四川省泸州市龙马潭区2023-2024高一下学期6月期末生物试题

四川省泸州市龙马潭区2023-2024学年高一下学期6月期末生物试题
1．（2024高一下·龙马潭期末）下列关于细胞学说的叙述，正确的是（　　）
A．耐格里发现新细胞的产生是细胞分裂的结果
B．细胞学说揭示了真核生物和原核生物在结构上的统一性
C．施莱登和施旺运用完全归纳法提出了细胞学说
D．列文虎克用显微镜观察植物的木栓组织发现了细胞
【答案】A
【知识点】细胞学说的建立、内容和发展
【解析】【解答】A、耐格里发现新细胞的产生是细胞分裂的结果，A正确；
B、细胞学说揭示了动物和植物的统一性，从而阐明了生物界的统一性，并不是揭示了真核生物和原核生物在结构上的统一性，B错误；
C、施莱登和施旺运用不完全归纳法提出了细胞学说，C错误；
D、罗伯特·胡克用显微镜观察植物的木栓组织发现了细胞，D错误。
故答案为：A。
【分析】细胞学说是一个重要的生物学理论，它奠定了现代生物学的基础。以下是对细胞学说的详细解释：
定义与建立
细胞学说是由德国植物学家施莱登和动物学家施旺在1839年共同建立的。其基本内涵包括：一切动植物都是由细胞构成的；细胞是生命活动的基本结构和功能单位；细胞只能来自于细胞，即细胞可以通过老的细胞繁殖而来。
主要内容
细胞学说的主要内容可以概括为以下几点：
1.细胞是生物体的基本结构和功能单位：细胞是构成动植物体的基本单位，无论是简单的单细胞生物还是复杂的多细胞生物，都是由细胞组成的。
2.所有细胞在结构和组成上基本相似：尽管不同类型的细胞在形态和功能上存在差异，但它们在结构和组成上都具有一些共同的基本特征，如细胞膜、细胞质和细胞核等。
3.新细胞是由老细胞分裂产生的：细胞的繁殖和增殖是通过细胞分裂实现的，即一个母细胞分裂成两个或多个子细胞。
意义与影响
细胞学说的建立对生物学的发展产生了深远的影响：
1.统一了生物学的研究：细胞学说首次把丰富多彩的生命世界用细胞统一起来，为生物学的研究提供了一个共同的基础和框架。
2.推动了生物学的进步：细胞学说的提出大大推进了人类对整个自然界的认识，有利地促进了自然科学的进步。
3.为其他科学理论提供了支持：细胞学说为达尔文的生物进化论等科学理论提供了重要的自然科学依据。
发展历程
细胞学说的建立并非一蹴而就，而是经历了漫长的发展历程。从17世纪中期开始，科学家们就开始使用显微镜观察动植物的微细结构，并逐渐认识到细胞的存在。然而，直到19世纪30年代，随着显微镜技术的改进和细胞研究的深入，细胞学说才得以最终建立。
2．（2024高一下·龙马潭期末）生命从一开始就离不开水。下列哪项不是自由水的功能（　　）
A．水是细胞结构的重要组成部分 B．参与许多生物化学反应
C．水为细胞提供液体环境 D．水是细胞内的良好溶剂
【答案】A
【知识点】水在细胞中的存在形式和作用
【解析】【解答】A、细胞中的水包括结合水和自由水，但是参与细胞结构的组成是结合水的功能，A错误；
B、自由水可参加细胞内许多生物化学反应，例如光合作用、呼吸作用、蛋白质水解等，B正确。
C、自由水为细胞提供液体环境，多细胞生物的绝大多数细胞浸润在液体环境中，C正确；
D、水是极性分子，带有正电荷或负电荷的分子（或离子）都容易与水结合，这使得水是良好的溶剂，D正确。
故答案为：A。
【分析】细胞中的水对于细胞的生命活动至关重要。以下是对细胞中水的详细解释：
水的存在形式
细胞中的水以两种主要形式存在：游离水（也称自由水）和结合水。
1.游离水：占细胞总水量的约95%，是细胞内的主要溶剂。它可以在细胞内自由流动，参与细胞内的物质运输、化学反应和能量转换等过程。游离水还有助于维持细胞的形态和体积，并调节细胞的温度。
2.结合水：占细胞总水量的约4%~5%，是与其他分子（如蛋白质、多糖、磷脂等）结合的水。结合水失去了流动性和溶解性，对细胞的稳定性和抗性具有重要作用。它不易蒸发，也不易散失，能够保护细胞免受外界环境的伤害。
水的功能
1.溶剂作用：水是细胞内的主要溶剂，能够溶解多种物质，为细胞内的化学反应提供必要的环境。
2.参与生化反应：许多细胞内的生化反应都需要水的参与，水作为反应物或催化剂，在细胞内起着至关重要的作用。
3.运输作用：水在细胞内的流动可以运输营养物质和代谢废物，保持细胞内的物质平衡。
4.维持细胞形态：水对维持细胞的形态和体积具有重要作用，它能够使细胞保持一定的弹性和韧性。
5.调节温度：水的比热容较大，能够吸收和释放大量的热量，有助于维持细胞内的温度稳定。
水的含量变化
细胞的含水量随着生物体的生长发育和年龄变化而有所不同。一般来说，胚胎细胞的含水量最高，占细胞总重量的90%～95%，而随着年龄的增长，细胞的含水量逐渐降低。此外，不同组织器官的含水量也存在差异，如心脏和血液的含水量较高，而牙齿和骨骼的含水量较低。
注意事项
虽然水对细胞的生命活动至关重要，但过量饮水也可能导致水中毒等健康问题。因此，在饮水时应注意适量，并根据个人情况和身体状况进行调整。同时，对于涉及细胞生物学的相关研究和应用，也需要遵循科学的原则和方法，确保实验结果的准确性和可靠性。
3．（2024高一下·龙马潭期末）下列对细胞膜成分探究历程的相关叙述，错误的是（　　）
A．戈特和格伦德尔推断细胞膜中的磷脂分子必然排列为连续的两层
B．由于细胞膜附有蛋白质导致细胞的表面张力明显低于油—水界面的表面张力
C．罗伯特森在电子显微镜下看到膜呈暗—亮—暗的三层结构，亮层是蛋白质分子
D．荧光标记的小鼠细胞和人细胞融合实验，可作为表明细胞膜具有流动性的证据
【答案】C
【知识点】细胞膜的流动镶嵌模型；生物膜的探索历程
【解析】【解答】A、戈特和格伦德尔通过对脂质进行提取和测定，推断细胞膜中的磷脂分子必然排列为连续的两层，A正确；
B、油脂滴表面如果吸附有蛋白质成分则表面张力会降低，所以细胞的表面张力明显低于油—水界面的表面张力，可能是细胞膜附有蛋白质，B正确；
C、罗伯特森在电子显微镜下看到膜呈暗—亮—暗的三层结构，暗层是蛋白质分子，亮层是脂质分子，C错误；
D、荧光标记的小鼠细胞和人细胞融合实验，该实验可以证明细胞膜具有流动性，D正确。
故答案为：C。
【分析】细胞膜是细胞的重要组成部分，其结构和功能对于细胞的生存和正常运作至关重要。以下是对细胞膜结构和功能的详细解释：
细胞膜的结构
1.基本组成：细胞膜主要由脂质（主要为磷脂）、蛋白质和糖类等物质组成，其中以蛋白质和脂质为主。
2.磷脂双分子层：磷脂双分子层是构成细胞膜的基本支架。磷脂分子具有双性，分为亲水的头部和疏水的尾部，在细胞膜中，亲水头部朝外，疏水尾部相对，形成双层结构。
3.蛋白质：蛋白质分子有的嵌插在磷脂双分子层中，有的则粘附在磷脂双分子层的表面。根据在膜上存在位置的不同，膜蛋白可分为整合蛋白（或称膜内在蛋白）和膜周边蛋白（或称外在蛋白）。
4.糖类：细胞膜中还含有少量糖类，部分脂质和糖类结合形成糖脂，部分蛋白质和糖类结合形成糖蛋白。
5. 流动性：细胞膜具有流动性，这是由于磷脂双分子层是轻油般的液体，具有流动性。
细胞膜的功能
1.分隔作用：细胞膜将细胞与外界环境分隔开，为细胞的生命活动提供相对稳定的内部环境。
2.屏障作用：细胞膜是防止细胞外物质自由进入细胞的屏障，膜两侧的水溶性物质不能自由通过。
3.选择性物质运输：细胞膜可以选择性地交换物质，吸收营养物质，排出代谢废物，分泌与运输蛋白质。
4.生物功能：细胞膜参与激素作用、酶促反应、细胞识别、电子传递等生物功能。
5.细胞抗原-抗体特异性识别的物质基础和位置：细胞膜是细胞抗原与抗体特异性识别的场所。
6.细胞表面绒毛、纤毛、鞭毛的着生位点：细胞膜上也是细胞表面一些特化结构的着生位点。
4．（2024高一下·龙马潭期末）下列关于细胞结构及功能的叙述，不正确的是（　　）
A．细胞膜主要是由磷脂分子和蛋白质分子构成
B．用台盼蓝染色法可鉴别细胞的死活
C．细胞核是细胞代谢和遗传的控制中心
D．细胞壁可以控制物质进出细胞
【答案】D
【知识点】细胞膜的成分；细胞膜的功能；细胞壁
【解析】【解答】A、细胞膜的主要成分是磷脂分子和蛋白质分子构成，A正确；
B、用台盼蓝染色法可鉴别细胞的死活，因为细胞膜具有选择透过性，B正确；
C、细胞核储存着DNA，是细胞代谢和遗传的控制中心，C正确；
D、细胞膜控制物质进出细胞，而不是细胞壁，D错误。
故答案为：D。
【分析】一、细胞膜是细胞的重要组成部分，其结构和功能对于细胞的生存和正常运作至关重要。细胞膜结构：
1.基本组成：细胞膜主要由脂质（主要为磷脂）、蛋白质和糖类等物质组成，其中以蛋白质和脂质为主。
2.磷脂双分子层：磷脂双分子层是构成细胞膜的基本支架。磷脂分子具有双性，分为亲水的头部和疏水的尾部，在细胞膜中，亲水头部朝外，疏水尾部相对，形成双层结构。
3.蛋白质：蛋白质分子有的嵌插在磷脂双分子层中，有的则粘附在磷脂双分子层的表面。根据在膜上存在位置的不同，膜蛋白可分为整合蛋白（或称膜内在蛋白）和膜周边蛋白（或称外在蛋白）。
4.糖类：细胞膜中还含有少量糖类，部分脂质和糖类结合形成糖脂，部分蛋白质和糖类结合形成糖蛋白。
5. 流动性：细胞膜具有流动性，这是由于磷脂双分子层是轻油般的液体，具有流动性。
二、细胞核的功能
1.遗传物质的储存和复制：细胞核是遗传物质DNA的主要储存场所。DNA分子在细胞核内进行复制，确保遗传信息能够传递给下一代。
2. 基因表达的控制：细胞核内的蛋白质和DNA分子组成了一个复杂的调控网络，能够控制基因的表达，使细胞能够合成所需的蛋白质。
3.RNA的合成：细胞核内的RNA聚合酶能够利用DNA分子上的模板合成RNA分子，这些RNA分子随后被转移到细胞质中，用于合成蛋白质。
4.细胞遗传性和细胞代谢活动的控制中心：细胞核通过控制遗传信息的传递和表达，对细胞的遗传、生长、发育和代谢活动进行调控。
5．（2024高一下·龙马潭期末）海带细胞能逆浓度吸收周围海水中的碘。碘进入海带细胞的方式为（　　）
A．扩散 B．易化扩散 C．主动转运 D．胞吞
【答案】C
【知识点】主动运输
【解析】【解答】由题干信息可知，海带细胞吸收碘离子是逆浓度梯度，并消耗能量，所以方式是主动运输，分析得知：C正确，ABD错误。
故答案为：C。
【分析】物质进出细胞的方式主要有以下几种：
1.自由扩散：物质通过简单扩散作用进出细胞，叫做自由扩散。其特点是：
沿浓度梯度（或电化学梯度）扩散；
不需要提供能量；
没有膜蛋白的协助。
2.协助扩散：也称促进扩散、易化扩散，其运输特点是：
比自由扩散转运速率高；
存在最大转运速率；
有特异性，即与特定溶质结合；
不需要提供能量。
3.主动运输：物质通过质膜上的运输蛋白的协助，按浓度梯度扩散进入质膜的，有的则是通过主动运输的方式进行转运。主动运输需要消耗能量，通常由ATP提供。
4.内吞和外排：某些大分子和颗粒物质通过内吞和外排的方式进出细胞。内吞是指细胞膜内陷，形成囊泡，将物质包裹进细胞；外排则是将物质包裹在囊泡中排出细胞外。
5.离子通道：某些离子如Na+、K+、Ca2+等通过离子通道进出细胞。离子通道是形成贯穿膜两层的充满液体的通道，孔开放时溶质通过孔道运输。
6.载体蛋白和通道蛋白：载体蛋白能够与溶剂结合，通过对自身构象的改变而介导该溶质跨膜运输；通道蛋白能形成贯穿膜两层的充满液体的通道，孔开放时溶质通过孔道运输。
6．（2024高一下·龙马潭期末）吃米饭时细细咀嚼会觉得有淡淡的甜味。与该现象有关的酶是（　　）
A．淀粉酶 B．蛋白酶 C．脂肪酶 D．蔗糖酶
【答案】A
【知识点】酶促反应的原理；酶的特性
【解析】【解答】米饭中含有淀粉，唾液中的淀粉酶可以催化淀粉分解产生葡萄糖，葡萄糖具有甜味。分析得知：BCD错误，A正确。
故答案为：A。
【分析】酶是一类生物催化剂，它们的主要功能是催化生物体内的化学反应。酶通过降低化学反应的活化能，提高反应速率，从而在生物体内发挥重要作用。以下是酶的主要功能：
1.催化作用：酶能够加速生物体内的化学反应，使这些反应在生物体适宜的温和条件下快速进行。酶通过提供一条替代反应途径，降低反应的活化能，从而加速反应速率。
2.特异性：酶对底物具有高度特异性，即一种酶只能催化一种或一类特定的化学反应或底物。这种特异性使得生物体内的代谢过程能够有序、高效地进行。
3.调节作用：许多酶的活性可以通过多种机制进行调节，如变构调节、化学修饰和共价修饰等。这些调节机制使得细胞能够根据环境变化和生理需求调整酶的活性，从而维持正常的生理功能。
4.生物合成作用：酶参与生物体内各种物质的合成，如蛋白质、核酸、多糖等。酶通过催化特定化学反应，为生物体合成所需物质提供必要的反应条件。
5.分解作用：酶也参与生物体内各种物质的分解，如糖、脂肪、蛋白质等。酶通过催化特定化学反应，为生物体分解废物和有毒物质提供必要的反应条件。
6.能量转换作用：酶参与生物体内能量的产生和利用，如ATP的合成和分解。酶通过催化特定化学反应，为生物体提供必要的能量。
7．（2024高一下·龙马潭期末）将定量的黑藻放在盛有自来水的玻璃瓶中，给予适宜的光照和温度，黑藻将进行光合作用放出氧气泡。下列处理不影响单位时间内黑藻放出的氧气泡数量的是（　　）
A．降低光照强度 B．增加溶于水的CO2量
C．降低温度 D．适量增加自来水量
【答案】D
【知识点】影响光合作用的环境因素
【解析】【解答】A、降低光照强度，影响光合作用的光反应阶段，这样会影响单位时间内黑藻放出的氧气泡数量，A错误；
B、增加溶于水的CO2量，影响光合作用的暗反应阶段，所以影响单位时间内黑藻放出的氧气泡数量，B错误；
C、降低温度，影响细胞内酶的活性，所以会影响单位时间内黑藻放出的氧气泡数量，C错误；
D、适量增加自来水量，不影响黑藻进行光合作用，不影响单位时间内黑藻放出的氧气泡数量，D正确。
故答案为：D。
【分析】光合作用的影响因素主要包括以下几个方面：
1.光照：
光照强度：光合速率通常随着光照强度的增加而加快，但超过一定范围后，光合速率的增加会变慢，甚至不再增加。
光质：不同波长的光对光合作用的影响不同。通常情况下，植物在红光下光合作用最快，蓝紫光次之，绿光最差，而白光是最理想的光源。
2.二氧化碳：
二氧化碳浓度：二氧化碳是光合作用的重要原料，其浓度对光合作用有显著影响。在一定范围内提高二氧化碳的浓度能提高光合作用的速率，但超过一定范围后，光合作用的速率将不再增加。
3.温度：
温度主要通过影响酶的作用来影响光合作用。在低温下，酶促反应较慢，光合速率较低；随着温度升高，光合速率会加快；但过高的温度会影响酶的活性，导致光合速率降低。一般来说，光合作用的最适温度在25℃左右。
4.水分：
水分是光合作用的另一个重要原料，其可用性和质量直接影响光合作用的过程和效率。此外，水分还对绿色植物叶片气孔的开闭有一定影响，气孔的开闭状态又会影响植物吸收二氧化碳的速度，进而影响光合作用的速度。
5.矿质元素：
矿质元素虽然不是直接参与光合作用的原料，但对植物的健康和光合作用的效率有重要影响。例如，氮、镁、铁、锰等是叶绿素等生物合成所必需的矿质元素；铜、铁、硫和氯等参与光合电子传递和水裂解过程；钾、磷等参与糖类代谢。
8．（2024高一下·龙马潭期末）有丝分裂的过程中，染色体复制及染色体数目加倍分别发生于（　　）
A．间期、间期 B．前期、后期 C．间期、后期 D．间期、末期
【答案】C
【知识点】有丝分裂的过程、变化规律及其意义
【解析】【解答】染色体的复制在有丝分裂间期进行，但染色体数量不变，在后期由于着丝点（粒）的一分为二，这会使染色体数目加倍，分析得知：C正确，ABD错误。
故答案为：C。
【分析】有丝分裂是一种细胞分裂的过程，涉及一系列复杂而有序的步骤，确保遗传物质的准确复制和分配到两个子细胞中。有丝分裂的全过程通常可以分为前期、中期、后期和末期（有些描述中会细分出前中期或分裂期，但这里按照更常见的四阶段划分进行说明）。以下是各阶段的具体过程：
1.前期：
染色质逐渐凝缩，由细长、弥漫样分布的线性染色质进一步螺旋折叠包装，变短变粗形成早期染色体结构。
核仁解体，核膜破裂，纺锤体开始装配。同时，核膜核仁消失，染色体纺锤体出现。
2.中期：
染色体整列完成并且所有染色体排列到赤道面上（即细胞中央的一个假想平面），它们的着丝粒都位于细胞中央的赤道面上。
纺锤体结构呈现典型的纺锤样。中期染色体在赤道面形成所谓赤道板，染色体浓缩变粗，显示出该物种所特有的数目和形态。
3.后期：
两条姐妹染色单体分开，成为独立的染色体，在纺锤丝的牵引下，由赤道面移向细胞两极。
着丝点分裂，染色体数目加倍。
4.末期：
当分离的两组染色体分别抵达两极时，动粒微管消失，极微管进一步延伸，使两组染色体的距离进一步加大。
核纤层重新组装，核膜、核仁重建，形成两个子代细胞核。
胞质分裂开始，动植物分裂方法各不相同。在动物细胞中，细胞膜以垂直于纺锤体的方向向内凹陷形成环沟，环沟渐渐加深，最后将细胞分割成为2个子细胞。在植物细胞中，则通过形成细胞板来分隔细胞质，最终形成两个子细胞。
9．（2024高一下·龙马潭期末）科学家取胡萝卜韧皮部的一些细胞，在含有植物激素、无机盐和糖类等物质的培养液中成功培养出一棵胡萝卜植株，体现了植物细胞具有全能性。下列叙述错误的是（　　）
A．胡萝卜细胞分化程度越高，表现出全能性就越弱
B．高度分化的植物细胞只有处于离体状态时才有可能表现出全能性
C．同传统的生产方式相比，以上方法具有繁殖速度快和保持优良品质等优势
D．用类似的方法可以将非洲爪蟾的蝌蚪的肠上皮细胞培养成新个体
【答案】D
【知识点】植物细胞的全能性及应用
【解析】【解答】A、细胞在一般情况下，分化程度越高，全能性越低，胡萝卜细胞分化程度越高，所以其表现出全能性就越弱，A正确；
B、高度分化的植物细胞只有处于离体状态时，在一定的营养物质、激素和其他外界条件的作用下，才有可能表现出全能性，B正确；
C、植物组织培养技术的原理是植物细胞的全能性，同传统的生产方式相比，这种方法具有繁殖速度快和保持优良品质等优势，C正确；
D、非洲爪蟾属于动物，所以它的蝌蚪的肠上皮细胞不能培养成新个体，D错误。
故答案为：D。
【分析】细胞的全能性是指已经分化的细胞，仍然具有发育成完整生物体的潜能。这一特性在多细胞生物中普遍存在，每个体细胞的细胞核都含有个体发育的全部基因，只要条件许可，都可发育成完整的个体。
细胞全能性的原因主要基于细胞内含有本物种全套的遗传物质，这是细胞全能性的物质基础。在动物体内，随着细胞分化程度的提高，细胞分化潜能越来越窄，但它们的细胞核仍然保持着原有的全部遗传物质，具有全能性。在植物中，一个植物细胞只要有完整的膜系统和细胞核，它就有一套发育成一个完整植株的遗传基础，在适当的条件下可以通过分裂、分化，再生成一个完整植株。
细胞全能性的表达需要一定的条件。对于植物细胞来说，它们需要在离体的情况下，以及在一定的营养、激素和其他适宜的外界条件下，才能表现其全能性。而对于动物细胞，尤其是高度分化的动物体细胞，其全能性表达更为复杂，通常需要将体细胞核移植到卵细胞中，并在一定的外界条件作用下，才能发育成新的个体。
细胞全能性的高低与细胞的分化程度有关。一般来说，分化程度越高，细胞的全能性越低，全能性表达越困难，克隆成功的可能性越小。因此，在生物体的所有细胞中，受精卵的全能性是最高的，而体细胞的全能性相对较低。
10．（2024高一下·龙马潭期末）以下关于细胞生命历程的说法正确的是（　　）
A．有丝分裂结束后，细胞中的染色体和DNA都减半
B．细胞自噬就是细胞吃掉自身的结构和物质，最终都将引发细胞的凋亡
C．衰老细胞内水分减少、多种酶的活性降低、色素逐渐积累，呼吸速率减慢
D．胎儿手的发育过程中存在细胞凋亡，主要体现了凋亡对于维持机体内部环境稳定的意义
【答案】C
【知识点】有丝分裂的过程、变化规律及其意义；衰老细胞的主要特征；细胞自噬
【解析】【解答】A、在减数分裂结束后，细胞中的染色体和DNA都减半，在有丝分裂分裂结束后，细胞中的染色体和DNA都恢复为正常，A错误；
B、在一定条件下，细胞会将受损或功能退化的细胞结构等，通过溶酶体降解后再利用，这就是细胞自噬，但有些激烈的细胞自噬，这个过程可能诱导细胞凋亡，B错误；
C、细胞衰老后，细胞内水分减少、多种酶的活性降低、色素逐渐积累，呼吸速率减慢，C正确；
D、胎儿手的发育过程中存在细胞凋亡，主要体现了凋亡对于维持机体正常发育具有重要作用，D错误。
故答案为：C。
【分析】细胞凋亡是指为维持内环境稳定，由基因控制的细胞自主的有序的死亡。这是一种细胞的基本生物学现象，在多细胞生物去除不需要的或异常的细胞中起着必要的作用。细胞凋亡不仅具有重要的生物学意义，还涉及复杂的分子生物学机制。
细胞凋亡的过程主要包括三个阶段：凝缩、碎裂和吞噬。
1.凝缩：在细胞凋亡的早期阶段，细胞开始发生形态上的改变，如细胞体积缩小、细胞质浓缩，细胞器如内质网、线粒体等扩张，染色质沿核膜集聚成块。
2.碎裂：在细胞凋亡的下一个阶段，扩张的内质网和细胞膜融合，细胞膜开始卷曲，并分别包绕各细胞器和细胞核，导致细胞碎裂，形成凋亡小体。
3.吞噬：凋亡小体很快被邻近的间质细胞或吞噬细胞所吞噬，这是一个清除死亡细胞的过程。
细胞凋亡的调控涉及多个基因和细胞外因素。其中，基因如Bcl-2家族、Caspase家族、C-myc和P53等，在细胞凋亡过程中起着关键作用。此外，许多细胞外因素，如生理因素（细胞内钙离子、氧自由基等）和损伤因素（细胞毒性抗癌药物、放疗、热疗等），也可对细胞凋亡施加影响。
细胞凋亡在生物体的多个方面发挥着重要作用，包括保证个体正常发育、自稳态的维持、免疫耐受的形成和肿瘤监控等。此外，它还是一种生理性保护机制，能够清除体内多余、受损或危险的细胞，而不对周围的细胞或组织产生损害。
然而，细胞凋亡的失调也可能导致疾病。例如，细胞凋亡不足可能导致肿瘤的发生，而细胞凋亡过度则可能导致自身免疫病和炎症等。
11．（2024高一下·龙马潭期末） 纯合黄色圆粒豌豆和纯合绿色皱粒豌豆杂交，得到F1黄色圆粒豌豆（YyRr），F1自交得到F2，下列叙述正确是（　　）
A．F1产生的精子中，YR和yr的比例为9：1
B．F1自交时，雌、雄配子有9种结合方式
C．F2中重组类型所占比例为5/8
D．F2中黄色圆粒的基因型有4种
【答案】D
【知识点】孟德尔遗传实验-自由组合；基因的自由组合规律的实质及应用
【解析】【解答】A、F1产生的精子中，YR和yr的比例为1：1，A错误；
B、F1自交时，雌雄配子有4×4=16种结合方式，B错误；
C、F2中重组类型（黄色皱粒Y_rr和绿色圆粒yyR_）所占比例为3/16+3/16=3/8，C错误；
D、F1中黄色圆粒Y_R_的基因型有2×2=4种，D正确。
故答案为：D
【分析】基因的自由组合定律的实质是：在减数分裂过程中，同源染色体上的等位基因彼此分离的同时，非同源染色体上的非等位基因自由组合，即非同源染色体上的非等位基因的遗传遵循基因的自由组合定律。
基因分离定律：在杂合子细胞中，位于一对同源染色体上的等位基因，具有一定的独立性；在减数分裂形成配子的过程中，等位基因会随同源染色体分开而分离，分别进入两个配子中，独立地随配子遗传给后代。
两对相对性状的黄色圆粒豌豆实验，遵循基因的自由组合定律，F1黄色圆粒豌豆YyRr，在减数分裂过程中，同源染色体分离，非同源染色体上的非等位基因自由组合，能产生4种配子，F1黄色圆粒豌豆（YyRr）自交产生F2为Y_R_：Y_rr：yyR_：yrr=9： 3： 3： 1。
12．（2024高一下·龙马潭期末）下列有关基因和染色体的叙述，正确的是（　　）
A．等位基因或同源染色体在形成新的体细胞过程中发生分离
B．雌雄配子结合形成受精卵时，非同源染色体上的非等位基因自由组合
C．含X染色体的配子是雌配子，含Y染色体的配子是雄配子
D．摩尔根等通过把一个特定的基因和一条特定的染色体联系起来证明基因在染色体上
【答案】D
【知识点】基因的自由组合规律的实质及应用；伴性遗传；基因在染色体上的实验证据
【解析】【解答】A、新的体细胞的形成是通过有丝分裂产生的，而等位基因或同源染色体的分离发生在减数分裂过程中，因此，等位基因或同源染色体在形成新的体细胞过程中不发生分离，A错误；
B、减数分裂产生配子时，非同源染色体上的非等位基因自由组合，进入不同的配子，B错误；
C、含X染色体的配子可以是雌配子，也可以是雄配子，而含Y染色体的配子一定是雄配子，C错误；
D、摩尔根等通过把一个特定的基因和一条特定的染色体联系起来证明基因在染色体上，该实验是基于果蝇杂交实验进行的，D正确。
故答案为：D。
【分析】基因和染色体是遗传学中的两个重要概念，它们之间存在着密切的关系，但又各自具有独特的特性和功能。
1.基因：
基因是遗传信息的基本单位，也是遗传物质DNA的特定片段。这些片段具有遗传效应，能够编码生物体所需的蛋白质或RNA等生物大分子。
基因在DNA分子上呈线性排列，并通过DNA的复制、转录和翻译等过程，将遗传信息传递给下一代，从而控制生物体的生长、发育、代谢和繁殖等生命活动。
2.染色体：
染色体是细胞核中的一种结构，由DNA和蛋白质组成。它们是真核细胞在有丝分裂或减数分裂时DNA存在的特定形式。
染色体作为遗传物质的载体，存储和传递着生物体的遗传信息。在细胞分裂过程中，染色体会复制并分配到新的细胞中，确保遗传信息的连续性和稳定性。
3.基因与染色体的关系：
基因是构成染色体的最小单位。每条染色体上都携带着大量的基因，这些基因在染色体上呈线性排列。
染色体作为DNA的载体，为基因提供了一个稳定的遗传环境。当基因发生突变时，染色体的结构和功能也会受到影响，进而影响遗传特性的传递。
4.染色体与遗传病：
染色体异常是导致遗传病的一个重要原因。例如，染色体数目的增多或减少（如唐氏综合征）、染色体结构的改变（如易位、缺失、重复等）都可能导致遗传性疾病的发生。
染色体核型分析是临床筛查遗传病的一种常见方式，通过对患者体内染色体的检测和分析，可以诊断出许多遗传性疾病。
13．（2024高一下·龙马潭期末）在格里菲思所做的肺炎双球菌转化实验中，无毒性的R型活细菌与被加热杀死的S型细菌混合后注射到小鼠体内，从小鼠体内分离出了有毒性的S型活细菌。某同学根据上述实验，结合现有生物学知识所做的下列推测中，不合理的是（　　）
A．与R型菌相比，S型菌的毒性可能与荚膜多糖有关
B．S型菌的DNA能够进入R型菌细胞指导蛋白质的合成
C．加热杀死S型菌使其蛋白质功能丧失而DNA功能可能不受影响
D．将S型菌的DNA经DNA酶处理后与R型菌混合，可以得到S型菌
【答案】D
【知识点】肺炎链球菌转化实验
【解析】【解答】A、与R型菌相比，S型菌多了荚膜和多糖，S型肺炎双球菌使小鼠患败血病死亡，R型肺炎双球菌使无毒性。所以毒性物质可能与荚膜和多糖有关，A正确；
B、无毒性的R型活细菌与被加热杀死的S型细菌混合后注射到小鼠体内，从小鼠体内分离出了有毒性的S型活细菌，而加热能使S菌蛋白质变性失活，推测S型菌的DNA能够进入R型菌细胞指导蛋白质的合成，B正确；
C、加热杀死可以破坏蛋白质的空间结构，使其功能发生改变，DNA空间结构不被破坏，所以功能不受影响，C正确；
D、将S型菌的DNA经DNA酶处理后与R型菌混合，无法得到S型菌，因为S型菌的DNA的结构已经被破坏，D错误；
故答案为：D。
【分析】 1、肺炎双球菌的类型及特点
特点
类型 菌落 荚膜 毒性
S型 光滑 有 有
R型 粗糙 无 无
2、格里菲思的体内转化实验：
结论：加热杀死的S型细菌中，含有某种促成R型细菌转化为S型细菌的“转化因子”。
3、肺炎双球菌转化实验的3个误区
(1)加热杀死的S型细菌中的蛋白质和DNA并没有永久丧失了活性，加热杀死S型细菌的过程中，其蛋白质变性失活，但是其内部的DNA在加热结束后随温度的恢复又逐渐恢复活性。
(2)在转化过程中并不是所有的R型细菌均转化成S型细菌，而是只有少部分R型细菌转化为S型细菌。
(3)转化的实质并不是基因发生突变，而是S型细菌的DNA片段整合到了R型细菌的DNA中，即实现了基因重组。
14．（2024高一下·龙马潭期末）下列有关基因和染色体的叙述，正确的是（　　）
A．萨顿用实验证明了基因在染色体上
B．基因在染色体上呈线性排列
C．一条染色体上有许多基因，染色体就是由基因组成的
D．在发现基因的过程中，萨顿和摩尔根都运用了假说一演绎法
【答案】B
【知识点】基因、DNA、遗传信息的关系；基因在染色体上的实验证据
【解析】【解答】A、萨顿运用类比推理的方法提出基因在染色体的假说，A错误；
B、染色体是基因的主要载体，并且基因在染色体上呈线性排列，B正确；
C、一条染色体上有许多基因，染色体是由DNA和蛋白质组成，C错误；
D、萨顿运用类比推理的方法提出基因在染色体的假说，摩尔根运用假说—演绎法证明基因在染色体上，D错误。
故答案为：B。
【分析】假说演绎法，又称为假说演绎推理，是现代科学研究中常用的一种科学方法。该方法的基本步骤包括：在观察和分析基础上提出问题，通过推理和想象提出解释问题的假说，根据假说进行演绎推理，再通过实验检验演绎推理的结论。如果实验结果与预期结论相符，就证明假说是正确的，反之，则说明假说是错误的。
具体来说，假说演绎法的过程可以归纳为以下几点：
1.提出问题：在观察和分析的基础上，明确需要解决的问题。
2.建立假说：通过推理和想象，提出能够解释问题的假说。这个假说是对问题的一种可能解答或解释。
3.演绎推导：以假说为起点，通过逻辑推理，推导出一些可以观察和验证的结论或预测。
4.实验检验：设计实验来检验这些推导出的结论或预测。实验的目的是验证假说的正确性。
5.得出结论：根据实验结果，判断假说是否正确。如果实验结果与预期结论相符，则证明假说是正确的；反之，则说明假说是错误的。
假说演绎法的优点在于它强调了科学研究的逻辑性和实证性。通过严格的推理和实验验证，可以确保科学结论的可靠性和准确性。同时，假说演绎法也是科学发现的一种重要途径，许多科学理论和定律都是通过假说演绎法得出的。
类比推理法是一种通过比较两个或两个以上的对象或情境，找出它们之间的相似性和差异性，从而得出结论的推理方法。它通常包括以下几个步骤：
1.确定比较对象：选择需要比较的对象或情境。这些对象或情境通常具有某些相似之处，但也存在一些差异。
2.找出相似性：分析比较对象之间的相似性，包括属性、特征、行为等方面。这些相似性可以帮助我们理解它们之间的关系和联系。
3.找出差异性：分析比较对象之间的差异性，包括属性、特征、行为等方面。这些差异性可以帮助我们理解它们之间的区别和差异。
4.得出结论：根据比较对象之间的相似性和差异性，得出结论或推论。这些结论或推论可以是关于对象本身的，也可以是关于其他相关对象或情境的。
类比推理法在科学研究、工程设计、决策制定等领域都有广泛的应用。例如，在科学研究中，科学家可以通过类比已知的事实和现象来预测未知的事实和现象；在工程设计中，工程师可以通过类比已知的解决方案来设计新的解决方案；在决策制定中，决策者可以通过类比已知的案例来制定新的决策方案。
15．（2024高一下·龙马潭期末）生物体多种性状的形成，与生物体内不同细胞中基因进行选择性表达产生的蛋白质有关。下列有关基因表达与性状的关系的叙述，正确的是（　　）
A．豌豆圆粒与皱粒性状的形成说明基因可通过控制蛋白质的结构来控制生物性状
B．人的白化症状是由于缺少酪氨酸酶引起的，属于基因直接控制生物性状的实例
C．大多数囊性纤维化是由于患者体内编码CFTR蛋白的基因突变引起的，属于基因直接控制生物性状的实例
D．同一株水毛茛裸露在空气中的叶和浸在水中的叶形态不同，说明这株水毛茛中不同形态叶片中的基因不同
【答案】C
【知识点】基因、蛋白质、环境与性状的关系
【解析】【解答】A、皱粒豌豆的DNA中插入了一段外来DNA序列，这打乱了淀粉分支酶基因，从而导致淀粉分支酶出现异常，导致细胞内淀粉含量降低，此工程说明基因通过控制酶的合成来控制代谢过程，进而控制生物性状，A错误；
B、人的白化症状是由于缺少酪氨酸酶引起的，属于基因间接控制生物性状的实例，而不是直接，B错误；
C、大约70%囊性纤维化是由于患者体内编码CFTR蛋白的基因缺失了3个碱基对，导致CFTR蛋白结构异常所致，属于基因直接控制生物性状的实例，C正确；
D、同一株水毛茛由同一个细胞分裂分化而来，基因相同，裸露在空气中的叶和浸在水中的叶形态不同，这说明生物性状受环境影响，D错误。
故答案为：C。
【分析】基因控制性状是生物学中的一个基本原理，它指的是生物体的性状（即生物体所表现出来的特征特性）是由基因所控制的。具体来说，基因通过控制蛋白质的合成来控制生物的性状，这主要有两条途径：
1.基因通过控制酶的合成控制代谢过程，进而控制生物的性状：这是一种间接的方式。基因编码的蛋白质中，有一部分是酶，酶在生物体内起着催化生化反应的作用。不同的酶催化不同的生化反应，这些生化反应共同构成了生物体的代谢过程。因此，基因通过控制酶的合成，可以影响代谢过程，进而控制生物的性状。例如，正常人的皮肤、毛发等处的细胞中有一种酶叫做酪氨酸酶，它能够将酪氨酸转变为黑色素，从而影响皮肤和毛发的颜色。
2.基因通过控制蛋白质的结构直接控制生物的性状：这是一种直接的方式。基因编码的蛋白质中，有一部分直接构成生物体的结构成分，如细胞膜、细胞器等。这些蛋白质的结构直接决定了生物体的某些性状。例如，人类的血红蛋白分子是由几百个分子结构氨基酸构成的，其结构直接影响了血液的携氧能力，进而影响了人体的健康状况。另外，镰刀形细胞贫血症和囊性纤维病等疾病的发生，也是由于基因通过控制蛋白质的结构直接控制生物体的性状所导致的。
16．（2024高一下·龙马潭期末）2022年诺贝尔生理学或医学奖授予瑞典科学家斯万特·帕博以表彰他对已灭绝人种的基因组和人类进化的发现。现代进化生物学将物种以上分类群漫长的进化称为宏进化。下列有关进化的叙述错误的是（　　）
A．通过测定已灭绝古人类基因组及比较其与当代人类的遗传差异，推动了对人类祖先的分支、演化以及人类起源的探索和研究
B．化石是研究宏进化最直接也是最重要的证据
C．可以通过个体水平的杂交实验来探究宏进化的机制和规律
D．利用形态解剖学的办法可以通过对两个物种形态结构特征的比较来分析亲缘关系的远近
【答案】C
【知识点】生物具有共同的祖先
【解析】【解答】A、通过基因组测序可以推断人类进化过程，A正确；
B、化石是研究进化的最直接也是最有力的证据，B正确；
C、种群是进化的基本单位，所以从个体水平的杂交实验无法去探究进化的机制和规律，C错误；
D、形态解剖学的办法可以对形态结构特征的比较来分析亲缘关系的远近，D正确。
故答案为：C。
【分析】化石的作用是多方面的，它们对于科学研究、文化传承以及资源勘探等领域都具有重要意义。以下是化石的主要作用：
1.研究生物进化：化石记录了生物在地球上的演化历程，通过研究化石，我们可以了解不同物种的起源、进化和灭亡。这对于理解生物多样性的形成和演化具有重要意义。
2.研究古生态学：化石不仅记录了生物的存在，还反映了它们所处的生态环境。通过研究化石，我们可以了解古代生物的生态环境，如它们在哪些地方生活、它们之间的关系以及食物链等。
3.地层划分与对比：化石是地层划分和对比的重要依据。不同地质年代的地层中往往保存着不同的化石组合，这些化石组合可以帮助地质学家确定地层的年代和顺序。
4.建立地质年代表：基于化石的研究，地质学家可以建立地质年代表，将地球的历史划分为不同的阶段，从而更准确地描述地球的历史演变过程。
5.重新塑造古环境：通过对化石群落或化石组合的古生态分析，结合古沉积学的研究，可以判断和恢复古沉积环境。这对于理解地球历史上的气候、环境变迁等具有重要意义。
6.帮助搜寻石油和其他矿产：化石也提供了重要的信息来找到石油、天然气和其他矿物。某些生物体在死亡后，其遗骸在特定条件下可以形成油气资源，而化石则可以帮助我们确定这些资源的分布和储量。
7.研究地质学：化石是研究地质学的重要依据，化石中所包含的化石油气、有机质等，能够帮助我们了解地球历史的演变过程。
8.作为科学展示和文化传承：一些重要化石成为了重要的文化遗产和科学展览的展示内容，它们成为人们研究和了解自然历史的窗口，对于传承人类文明和科学精神具有重要意义。
9.药用价值：在某些传统医学中，化石也被用作药材，具有补肾壮阳、强筋健骨、活血化瘀、祛风除湿、镇静安神等功效。但请注意，使用化石作为药材需要谨慎，并咨询医生以确保安全和有效。
17．（2024高一下·龙马潭期末）下列有关进化的叙述，正确的是（　　）
A．抗生素的使用诱发细菌发生基因突变，耐药性增强
B．物种之间的协同进化可以通过捕食、竞争及寄生等实现
C．在环境条件保持稳定时，种群的基因频率也保持稳定不变
D．适应具有普遍性、绝对性和完全性，适应是自然选择的结果
【答案】B
【知识点】协同进化与生物多样性的形成；基因频率的概念与变化；自然选择与适应
【解析】【解答】A、细菌本身就能产生抗药性突变，抗生素对突变的细菌进行了选择，抗药的基因频率提高， 其耐药性增强，A错误；
B、不同物种之间、生物与无机环境之间在相互影响中不断进化和发展，这就是协同进化，物种之间的协同进化可以通过捕食、(种间)竞争以及寄生等实现，B正确；
C、在环境条件保 持稳定的前提下，种群的基因频率会因突变、个体迁移和自然选择等因素而发生变化，C错误；
D、适应具有普遍性、相对性和局限性，并且适应是自然选择的结果，D错误。
故答案为：B。
【分析】现代进化理论，也称为现代综合进化论，是生物学中关于生物进化的主流理论。它综合了达尔文的自然选择学说与现代遗传学、古生物学以及其他学科的有关成就，用以说明生物进化、发展的过程。以下是现代进化理论的主要内容：
1.进化的基本单位：现代进化理论认为，生物进化的基本单位是种群，而不是个体。种群是指生活在同一区域内的同种生物个体的总和。
2.进化的三个基本环节：突变、选择和隔离是生物进化和物种形成过程中的三个基本环节。突变是生物进化的原材料，选择决定进化的方向，隔离导致新种的形成。
3.自然选择：自然选择是生物进化的主要机制。环境对生物体进行选择作用，那些具有适应环境的特征的生物体更有可能生存下来并繁殖后代，这些特征也会在种群中逐渐变得更为普遍。
4.遗传变异：遗传变异是生物进化的原始材料，主要来自基因突变、基因重组和染色体变异。这些变异是不定向的，但为生物进化提供了可能性。
5.种群基因库和基因频率：种群基因库是指一个种群所含的全部基因。基因频率是指某一基因在它的等位基因中所占的比率。种群基因频率的改变是生物进化的实质。
6.隔离与新物种形成：隔离包括地理隔离和生殖隔离。长期的地理隔离可能导致生殖隔离，进而形成新的物种。
7.现代进化理论的扩展：现代进化理论还包括了中性进化论、间断平衡学说等扩展理论。中性进化论认为大多数基因突变是中性的，生物进化的方向是由中性突变的逐渐积累决定的。间断平衡学说则描述了生物进化过程中的静止或平衡状态被短期的、爆发性的大进化所打破的现象。
18．（2024高一下·龙马潭期末）遗传病常常给患者本人和家庭带来影响和负担，下列相关叙述正确的是（　　）
A．先天性疾病都是遗传病，后天性疾病都不是遗传病
B．不携带致病基因的个体不会患遗传病
C．各种单基因遗传病在自然人群中男性和女性发病率均相同
D．多基因遗传病受环境影响较大，在群体中发病率较高
【答案】D
【知识点】人类遗传病的类型及危害
【解析】【解答】A、先天性疾病不一定是由遗传物质该病引起的，因此不一定遗传病，后天疾病也可能是遗传病，A错误；
B、不携带致病基因的个体也可能患遗传病，可能是染色体异常遗传病，B错误；
C、各种单基因遗传病在自然人群中男性和女性发病率不一定相同，如伴性遗传，C错误；
D、多基因遗传病是受多对等位基因控制的遗传病，易受环境因素的影响，在群体中发病率较高，D正确。
故答案为：D。
【分析】人类遗传病是指由于遗传物质改变而引起的人类疾病，这些遗传物质包括基因和染色体。遗传病可以是完全由遗传因素决定的，也可以是遗传因素与环境因素共同作用的结果。遗传病的主要类型包括单基因遗传病、多基因遗传病和染色体异常遗传病。
1.单基因遗传病：这是指受一对等位基因控制的遗传病，目前已发现6500多种。根据致病基因所在的位置以及显隐性，单基因遗传病可分为常染色体显性遗传病（如并指、多指、软骨发育不全）、常染色体隐性遗传病（如白化病、镰刀型细胞贫血症、先天性聋哑）、伴X染色体上显性遗传病（如抗维生素D佝偻病、地中海贫血）、伴X染色体上隐性遗传病（如红绿色盲症、血友病）和伴Y染色体遗传病（如外耳道多毛症）。
2.多基因遗传病：这类疾病涉及多个基因起作用，与单基因病不同的是这些基因没有显性和隐性的关系，每个基因只有微效累加的作用。常见多基因遗传病有无脑儿、唇裂、原发性高血压、青少年型糖尿病、冠心病、精神分裂症、哮喘等。值得注意的是，多基因病除与遗传有关外，环境因素影响也相当大，故又称多因子病。
3.染色体异常遗传病：这是由于染色体数目或结构畸变而引起的遗传病，如21三体综合征（染色体数目变异，体细胞内21号染色体多了一条）、猫叫综合征（染色体结构变异，5号染色体部分缺失）等。
遗传病通常具有终身性的特点，且多数遗传病都很难治愈。对于遗传性疾病的治疗，需要采取综合措施，包括饮食治疗、药物治疗、手术治疗和基因疗法等，但基因疗法目前仍处于研究和探索阶段。
19．（2024高一下·龙马潭期末）某隐性遗传病，其致病a基因是由A基因编码的序列部分缺失产生。对图1所示家族成员（都未知基因型和表型）中的1~6号分别进行基因检测，得到的条带如图2所示。（注：基因检测是从人的组织中提取DNA，经酶切、电泳和DNA探针杂交得到条带图），下列叙述错误的是（　　）
A．该病的致病基因位于X染色体上
B．成员8号的基因型是XAY
C．7号是携带者的概率是1/2
D．基因A的编码序列部分缺失产生基因a，这种变异属于基因突变
【答案】B
【知识点】伴性遗传
【解析】【解答】A、由条带图中成员1只含基因A，成员2只含基因a，而成员4只含基因A，可推知，致病基因位于X染色体上，A正确；
B、成员5和6的基因型分别为XAXa和XAY，所以成员8的基因型为XAY或XaY，B错误；
C、7号个体基因型为1/2XAXa，1/2XAXA，是携带者的概率是1/2，C正确；
D、DNA分子中发生碱基对的替换、增添和缺失，而引起的基因结构的改变叫做基因突变。基因A的编码序列部分缺失产生基因a，这是一种基因突变，D正确。
故答案为：B。
【分析】分析题图：由条带图中成员1只含基因A，成员2只含基因a，而成员4只含基因A，可推知，致病基因位于X染色体上，即上述系谱图涉及部分为：XAXA×XaY→XAY；进一步可推知成员5、6的基因型为XAXa和XAY，则成员8的基因型为XAY或XaY。
伴性遗传是指在遗传过程中的子代部分性状由性染色体上的基因控制，这种由性染色体上的基因所控制性状的遗传总是和性别相关联，因此又称为性遗传、性连锁或性环连。具体来说，人一共有23对染色体，其中22对是常染色体，1对是性染色体。如果性染色体是XX则为女性，如果是XY则为男性。如果致病的基因在X或Y染色体上，并传递给下一代时引起遗传病，这种遗传方式即是伴性遗传。
伴性遗传根据致病基因在X染色体上的显隐性，又可分为X伴性显性遗传和X伴性隐性遗传两种。以下是一些具体的例子和特征：
1.X伴性显性遗传：如果女性拥有一条带有致病显性基因的X染色体，她就会患病。由于男性只有一条X染色体，因此只要这条X染色体上带有致病显性基因，男性也会患病。这种遗传方式中，女性患者通常多于男性患者。
2.X伴性隐性遗传：在这种遗传方式中，女性必须拥有两条都带有致病隐性基因的X染色体才会发病，而男性只要拥有一条带有致病隐性基因的X染色体就可能发病。因此，男性患者通常多于女性患者。常见的X伴性隐性遗传病包括血友病、色盲、肌营养不良等。
此外，还有一些疾病虽然与性染色体相关，但其遗传方式可能不完全符合上述两种分类。例如，白化病中的眼白化病属于伴性遗传，而眼皮肤白化病则属于常染色体隐性遗传。
为了预防伴性遗传病的发生，建议双方在婚前或生育前进行染色体检查，以了解自身是否携带致病基因，从而采取相应的措施来降低遗传风险。同时，对于已经患有伴性遗传病的患者，也需要进行及时的治疗和护理，以减轻病情并提高生活质量。
20．（2024高一下·龙马潭期末）人类ABO血型是由9号染色体上IA、IB和i（三者之间互为等位基因）决定。红细胞表面的抗原合成路径如图1所示。孟买型由12号染色体上H基因突变导致，在血型检测中与A、B抗体均无法产生阳性反应，常被误判为O型。图2为发现的第一例孟买型所在家庭的系谱图（不考虑突变）。下列叙述错误的是（　　）
A．Ⅱ-1与I-2基因型相同的概率为1/3
B．I-1基因型为HhIBi，Ⅱ-3血型为孟买型
C．孟买型的病人只能接受孟买型捐献者的输血
D．Ⅲ-2与同基因型的女性婚配生一个AB型女儿的概率是3/16
【答案】A
【知识点】基因的自由组合规律的实质及应用
【解析】【解答】AB、Ⅲ-2血型为AB型，Ⅱ-4能提供IA，故Ⅱ-3提供IB却表现为O型血，O型血基因型为H_ii，故Ⅱ-3为孟买型，基因型为hhIB ，I-1为B型，I-2为O型，Ⅱ-1为O型，故I-1基因型为HhIBi，I-2基因型为Hhii，Ⅱ-1（由于只有1人为孟买型，故Ⅱ-1基因型只能为H_ii）与I-2基因型相同的概率为2/3，A错误，B正确；
C、在血型检测中与A、B抗体均无法产生阳性反应，孟买型的病人只能接受孟买型捐献者的输血，C正确；
D、Ⅲ-2基因型为HhIAIB，与同基因型的女性（HhIAIB）婚配生一AB型（H_IA IB）女儿的概率是3/4×1/2×1/2＝3/16，D正确。
故答案为：A。
【分析】结合图1分析可知，A型血的基因型为H_IAIA或H_IAi，B型血的基因型为H_IBIB或H_IBi，AB型血的基因型为H_IA IB，O型血的基因型为H_ii，孟买型为hh__。
21．（2024高一下·龙马潭期末）红豆杉中可以提炼出紫杉醇，它是一种高效、低毒的天然抗癌药物，能和微管蛋白聚合体相互作用，促进微管聚合并使之稳定，从而阻碍了肿瘤细胞的分裂。由磷脂分子构成的脂质体可将紫杉醇药物包封于其中，从而减少药物的治疗剂量，提高药物的疗效。图1表示的是红豆杉细胞的亚显微结构示意图（①-⑨表示相应的结构），图2表示脂质体及其吸附与融合过程。请回答下列问题：
（1）紫杉醇的合成需要一系列酶的催化，图1中参与这类酶合成的细胞器是　 　（填序号），与该细胞器装配密切相关的细胞结构是　 　。合成后的紫杉醇主要储存在植物细胞的　 　中。
（2）紫杉醇能促进微管聚合并使之稳定，阻碍　 　的形成，导致　 　数目异常，使细胞停滞在　 　（“分裂期”或“分裂间期”），从而阻碍肿瘤细胞的分裂。
（3）红豆杉的树叶、树皮、种子中，紫杉醇含量最高的部位是树皮，不同部位紫杉醇含量不同的根本原因是　 　。
（4）为将药物定向运输到病灶，可在脂质体上加入信号分子，与肿瘤细胞膜上的　 　特异性结合，从而介导脂质体与细胞膜发生融合后释放药物，体现了细胞膜的　 　功能，该过程依赖于膜的　 　这一结构特点。
【答案】（1）④；核仁；液泡
（2）纺锤体；染色体；分裂期
（3）基因选择性表达
（4）受体；信息交流；（一定）流动性
【知识点】细胞膜的结构特点；细胞膜的功能；其它细胞器及分离方法；有丝分裂的过程、变化规律及其意义
【解析】【解答】（1）参与紫杉醇合成的酶本质为蛋白质，是在④核糖体上合成的。③核仁与某种RNA和核糖体的合成有关。合成后的紫杉醇主要储存在植物细胞的⑧液泡中。
（2）紫杉醇能促进微管聚合并使之稳定，阻碍纺锤体的形成，导致后期分开的染色体不能移向细胞两极，细胞内的染色体数目异常，使细胞停滞在分裂期，从而阻碍肿瘤细胞的分裂。
（3）同一个体不同部位的体细胞内遗传物质相同，由于细胞分化过程中基因选择性表达，导致不同细胞的功能不同，因此红豆杉的树叶、树皮、种子中，紫杉醇含量最高的部位是树皮，不同部位紫杉醇含量不同的根本原因是基因选择性表达。
（4） 为将药物定向运输到病灶，可在脂质体上加入信号分子，信号分子能与肿瘤细胞膜上的受体特异性结合，从而介导脂质体与细胞膜发生融合后释放药物，这体现了细胞膜的信息交流功能，该过程膜融合依赖于膜的（一定）流动性。
【分析】植物细胞的结构相对复杂且多样，但不同植物、同一植物的不同器官以及同一器官的不同部位的细胞，在外形和大小上可能各不相同，它们却都具有相同的基本结构。这些基本结构主要包括细胞壁、细胞膜、细胞质和细胞核四部分。
1.细胞壁：
细胞壁位于细胞的最外层，是植物细胞区别于动物细胞的显著特征之一。
它具有一定的硬度和弹性，起着保护和支持细胞的作用，同时也决定了细胞的形态和功能。
细胞壁的主要成分是纤维素，并含有少量的蛋白质、脂质和其他物质。
细胞壁具有成层现象，由外向内依次为胞间层、初生壁和次生壁。
2.细胞膜：
细胞膜又称质膜，是细胞质外方与细胞壁紧密相接的一层薄膜。
它具有多种生理功能，如控制物质进出细胞、维持细胞内环境稳定、参与细胞识别等。
细胞膜的结构是动态的、易变的，且具有一定的流动性。
3.细胞质：
细胞质是质膜以内、细胞核以外的区域，主要由胞基质和细胞器组成。
胞基质是无色透明的胶体物质，为细胞器提供支持结构并供给其行使功能所需的物质。
细胞器包括叶绿体、线粒体、内质网、高尔基体、核糖体等，它们各自具有不同的功能和作用。
叶绿体是光合作用的主要场所，线粒体则是细胞呼吸作用的主要场所。
4.细胞核：
细胞核是细胞的核心结构，控制着蛋白质的合成和细胞的生长发育。
它由核膜、核质和核仁三部分构成，其中核质内含有DNA，是遗传信息的储存场所。
细胞核被称为“细胞的控制中心”，对细胞的生长、发育和遗传起着至关重要的作用。
此外，植物细胞中还包含一些非原生质的物质，如后含物，它们主要存在于细胞器中或分散于细胞质内，包括贮藏物质如蛋白质、淀粉、脂肪和晶体等。
（1）参与紫杉醇合成的酶本质为蛋白质，是在④核糖体上合成的。③核仁与某种RNA和核糖体的合成有关。合成后的紫杉醇主要储存在植物细胞的⑧液泡中。
（2）紫杉醇能促进微管聚合并使之稳定，阻碍纺锤体的形成，导致后期分开的染色体不能移向细胞两极，细胞内的染色体数目异常，使细胞停滞在分裂期，从而阻碍肿瘤细胞的分裂。
（3）同一个体不同部位的体细胞内遗传物质相同，由于细胞分化过程中基因选择性表达，导致不同细胞的功能不同，因此红豆杉的树叶、树皮、种子中，紫杉醇含量最高的部位是树皮，不同部位紫杉醇含量不同的根本原因是基因选择性表达。
（4）为将药物定向运输到病灶，可在脂质体上加入信号分子，信号分子能与肿瘤细胞膜上的受体特异性结合，从而介导脂质体与细胞膜发生融合后释放药物，这体现了细胞膜的信息交流功能，该过程膜融合依赖于膜的（一定）流动性。
22．（2024高一下·龙马潭期末）图甲为某生物（2n）在减数分裂不同时期的示意图（仅部分染色体），图乙是不同时期中染色体和核DNA分子数量关系划分的不同细胞类型。回答下列问题：
（1）细胞分裂前的间期需要进行　 　。
（2）图甲中的①发生在　 　时期，理由是　 　。
（3）若图甲中④取自雄性个体，那么该细胞的名称是　 　。图甲中的③对应图乙中的　 　时期（填字母）。
（4）图乙中依然存在姐妹染色单体的时期是　 　（填字母）。
【答案】（1）DNA分子复制和有关蛋白质合成
（2）减数第一次前期；此时发生了同源染色体的非姐妹染色单体之间的互换
（3）次级精母细胞；b
（4）b、d
【知识点】减数分裂过程中染色体和DNA的规律性变化
【解析】【解答】（1）细胞分裂前的间期需要进行DNA分子复制和有关蛋白质合成，是物质准备期。
（2）图甲中的①中发生同源染色体的非姐妹染色单体之间交叉互换，处于减数第一次分裂前期。
（3）图甲中④着丝粒（着丝点）分裂，处于减数第二次分裂后期，若取自雄性个体，那么该细胞的名称是次级精母细胞；图甲中的③同源染色体分离，处于减数第一次分裂后期，对应图乙的b。
（4） 图乙中依然存在姐妹染色单体的时期染色体∶核DNA=1∶2，图乙中依然存在姐妹染色单体的时期是b和d。
【分析】减数分裂过程：（1）减数分裂前间期：染色体的复制；
（2）减数第一次分裂：①前期：联会，同源染色体上的非姐妹染色单体交叉互换；②中期：同源染色体成对的排列在赤道板上；③后期：同源染色体分离，非同源染色体自由组合；④末期：细胞质分裂。
（3）减数第二次分裂：①前期：染色体散乱分布；②中期：染色体形态固定、数目清晰；③后期：着丝点（着丝粒）分裂，姐妹染色单体分开成为染色体，并均匀地移向两极；④末期：核膜、核仁重建、纺锤体和染色体消失。
（1）细胞分裂前的间期需要进行DNA分子复制和有关蛋白质合成，是物质准备期。
（2）图甲中的①中发生同源染色体的非姐妹染色单体之间交叉互换，处于减数第一次分裂前期。
（3）图甲中④着丝粒（着丝点）分裂，处于减数第二次分裂后期，若取自雄性个体，那么该细胞的名称是次级精母细胞；图甲中的③同源染色体分离，处于减数第一次分裂后期，对应图乙的b。
（4）图乙中依然存在姐妹染色单体的时期染色体∶核DNA=1∶2，图乙中依然存在姐妹染色单体的时期是b和d。
23．（2024高一下·龙马潭期末）某兴趣小组进行了下列实验：取甲（雌蕊正常，雄蕊异常，表现为雄性不育）、乙（雌蕊、雄蕊均可育）两株水稻进行相关实验，实验过程和结果如下表所示。已知水稻雄性育性由等位基因A/a控制，A对a为完全显性，另外B基因会抑制不育基因的表达，使之表现为可育。
P F1 F1自交得F2
甲与乙杂交 全部可育 可育株∶雄性不育株=13∶3
（1）F1基因型是　 　，由以上实验可推知这两对基因遵循自由组合定律，理由是　 　。
（2）F2中可育株的基因型共有　 　种，该部分可育株中能稳定遗传的个体所占的比例为　 　。
（3）现有已确定的基因型为AABB、aaBB和aabb的可育水稻，请利用这些实验材料，设计一次杂交实验，确定某雄性不育水稻丙的基因型。请写出实验思路并预期实验结果，得出实验结论。
实验思路：　 　。
预期结果与结论：　 　。
【答案】（1）AaBb；F1个体自交得到的F2中可育株∶雄性不育株=13∶3，是9∶3∶3∶1的变式，说明该性状受两对等位基因控制，遵循自由组合定律
（2）7；7/13
（3）取基因型为aabb的可育株与水稻丙杂交，观察后代植株的育性；若后代全是雄性不育植株，则丙基因型是AAbb；若后代出现可育植株和雄性不育植株，且比例为1∶1，则丙的基因型为Aabb。
【知识点】交配类型及应用；基因的自由组合规律的实质及应用
【解析】【解答】（1）由分析可知，F1基因型是AaBb，F1个体自交得到的F2中可育株∶雄性不育株=13∶3，是9∶3∶3∶1的变式，说明该性状受两对等位基因控制，遵循自由组合定律。
（2）根据分析，甲的基因型是AAbb、乙的基因型是aaBB，F1的基因型为AaBb。AaBb自交后代的基因型共9种，其中AAbb、Aabb表现为不育，因此可育株的基因型共有 9-2=7种，该部分可育株中能稳定遗传的个体的基因型为1/13AABB、2/13AABb、2/13AaBB、4/13AaBb、1/13aaBB、2/13aaBb、1/13aabb，其中2/13AABb和4/13AaBb自交后代会发生性状分离，其他均能稳定遗传，故该部分可育株中能稳定遗传的个体所占的比例为1-2/13-4/13=7/13。
（3） 水稻不育植株的基因型为A_bb，要确定水稻丙的基因型，可采用测交的方法，取基因型为aabb的可育株与水稻丙杂交，观察后代植株的育性。若后代全是雄性不育植株，则丙基因型是AAbb；若后代出现可育植株和雄性不育植株，且比例为1∶1，则丙的基因型为Aabb。
【分析】基因的自由组合定律，或称基因的独立分配定律，是遗传学的三大定律之一（另外两个是基因的分离定律和基因的连锁与交换定律）。这个定律由奥地利遗传学家孟德尔（G.J.Mendel）通过豌豆杂交试验发现。
基因自由组合定律的实质是：位于非同源染色体上的非等位基因的分离或组合是互不干扰的；在减数分裂过程中，同源染色体上的等位基因彼此分离的同时，非同源染色体上的非等位基因自由组合。换句话说，这个定律描述的是在有性生殖个体繁殖后代时，每个后代个体所得到的基因型是随机的，且独立于其他后代个体所得到的基因型。
基因自由组合定律的核心思想包括：
1.遗传单元的独立性：每个基因的遗传是独立的，不受其他基因的影响。
2. 遗传单元的随机性：每个后代个体所得到的基因型是随机的，即每个基因的遗传是随机的。
3. 遗传单元的多样性：由于基因的独立和随机组合，每个后代个体所得到的基因型是多样的。
（1）由分析可知，F1基因型是AaBb，F1个体自交得到的F2中可育株∶雄性不育株=13∶3，是9∶3∶3∶1的变式，说明该性状受两对等位基因控制，遵循自由组合定律。
（2）根据分析，甲的基因型是AAbb、乙的基因型是aaBB，F1的基因型为AaBb。AaBb自交后代的基因型共9种，其中AAbb、Aabb表现为不育，因此可育株的基因型共有 9-2=7种，该部分可育株中能稳定遗传的个体的基因型为1/13AABB、2/13AABb、2/13AaBB、4/13AaBb、1/13aaBB、2/13aaBb、1/13aabb，其中2/13AABb和4/13AaBb自交后代会发生性状分离，其他均能稳定遗传，故该部分可育株中能稳定遗传的个体所占的比例为1-2/13-4/13=7/13。
（3）水稻不育植株的基因型为A_bb，要确定水稻丙的基因型，可采用测交的方法，取基因型为aabb的可育株与水稻丙杂交，观察后代植株的育性。若后代全是雄性不育植株，则丙基因型是AAbb；若后代出现可育植株和雄性不育植株，且比例为1∶1，则丙的基因型为Aabb。
24．（2024高一下·龙马潭期末）某二倍体植物宽叶（M）对窄叶（m）为显性，红花（R）对白花（r）为显性。m、r的位置如图 1所示。一批纯种窄叶白花植株经诱导产生了如图 2 甲、乙、丙所示的突变。现有一株由纯种宽叶红花诱导得到的突变体，其体细胞内发生的变异与 M 无关，且为图 2 甲、乙、丙所示变异类型中的一种，其他同源染色体数目及结构正常。现只有甲、乙、丙植株可供选择，请设计一代杂交实验确定该宽叶红花突变体的变异类型是图示甲、乙、丙类型中的哪一种。（注：各型配子活力相同，控制某一性状的基因都缺失时，幼胚死亡）
（1）图2甲、乙、丙所示的变异类型依是　 　、　 　、　 　（请具体表述）。
（2）实验步骤：①用该突变体与　 　（填“甲”或“乙”或“丙”）植株杂交。②观察、统计后代表现型及比例。
（3）结果预测：I、若宽叶红花与宽叶白花植株的比为　 　，则该宽叶红花突变体为图 2甲所示变异类型II、若宽叶红花与宽叶白花植株的比为　 　，则该宽叶红花突变体为图 2乙所示变异类型Ⅲ、若宽叶红花与窄叶白花植株的比为　 　，则该宽叶红花突变体为图 2 丙所示变异类型
【答案】（1）基因突变；染色体结构变异；染色体数目变异
（2）乙
（3）1：1；2：1；2：1
【知识点】染色体结构的变异；基因连锁和互换定律
【解析】【解答】（1）据图分析，纯种窄叶白花植株的基因型为mmrr，且两对基因位于一对同源染色体上。图2甲中一条染色体上的r变成了R，发生了基因突变，属于显性突变；图乙中一条染色体上r所在的片段丢失，属于染色体结构变异中的缺失；图丙中一条染色体缺失，属于染色体数目的变异。
（2）要通过一代杂交实验确定该宽叶红花突变体的变异类型（其体细胞内发生的变异与M无关）是图甲、乙、丙所示类型中的哪一种，可以让该宽叶红花突变体与乙植株杂交（mmr0），然后通过观察；统计后代表现型及比例进行判断。
（3）Ⅰ.若该宽叶红花突变体为图甲所示变异类型，即亲本杂交组合为：MMRr×mmr0，因为突变类型为甲，因此所以后代基因型及比例为：MmRr：Mmrr：MmR0：Mmr0=1：1：1：1，即后代的宽叶红花植株与宽叶白花植株之比为 1 ： 1。
Ⅱ.若该宽叶红花突变体为图乙所示变异类型，即亲本杂交组合为：MMR0×mmr0，后代基因型及比例为：MmRr：MmR0：Mmr0：Mm00=1：1：1：1，又因为控制某一性状的基因都缺失时，幼胚死亡，所以基因型为Mm00死亡，即后代的宽叶红花植株与宽叶白花植株之比为 2 ： 1。
Ⅲ.若该宽叶红花突变体为图丙所示变异类型，即亲本杂交组合为：M0R0×m0r0，因为控制某一性状的基因都缺失时，幼胚死亡，所以后代基因型及比例为：MmRr：M0R0：m0r0=1：1：1，即后代宽叶红花与窄叶白花植株的比为2∶1。
【分析】基因突变、基因重组和染色体变异是遗传学中的三个重要概念，它们分别代表了不同类型的遗传变异。
1.基因突变：
基因突变是指基因在结构上发生碱基对组成或排列顺序的改变，包括碱基置换、增添和缺失。这种变异是基因内部的微小变化，但往往会对生物的性状产生显著影响。
基因突变可以由外部因素（如紫外线、电离辐射、病毒、化学制剂等）诱发，也可以是自发的。
基因突变是生物进化的重要驱动力之一，它可以产生新的基因和基因型，为自然选择提供原材料。
2.基因重组：
基因重组是指在生物体进行有性生殖的过程中，控制不同性状的基因重新组合。这种重组发生在减数分裂过程中，包括同源染色体的非姐妹染色单体之间的交叉互换和非同源染色体上非等位基因的自由组合。
基因重组并不产生新的基因，而是现有基因的重新组合，但它可以显著增加后代的基因型和表现型多样性。
基因重组是形成生物多样性的重要原因，也是生物变异的来源之一，对生物进化具有重要意义。
3.染色体变异：
染色体变异是指染色体数目的增减或结构上的改变，这种变异可能由辐射、化学制剂、病毒、母亲年龄等多种因素引起。
染色体变异通常对生物体有害，可能导致细胞运转异常、引发癌症或导致死亡。然而，在某些情况下，染色体变异也可能对生物体产生有利影响。
染色体变异是生物进化的重要基础之一，任何种群基因组成的改变都可能导致进化的发生。
（1）据图分析，纯种窄叶白花植株的基因型为mmrr，且两对基因位于一对同源染色体上。图2甲中一条染色体上的r变成了R，发生了基因突变，属于显性突变；图乙中一条染色体上r所在的片段丢失，属于染色体结构变异中的缺失；图丙中一条染色体缺失，属于染色体数目的变异。
（2）要通过一代杂交实验确定该宽叶红花突变体的变异类型（其体细胞内发生的变异与M无关）是图甲、乙、丙所示类型中的哪一种，可以让该宽叶红花突变体与乙植株杂交（mmr0），然后通过观察；统计后代表现型及比例进行判断。
（3）Ⅰ.若该宽叶红花突变体为图甲所示变异类型，即亲本杂交组合为：MMRr×mmr0，因为突变类型为甲，因此所以后代基因型及比例为：MmRr：Mmrr：MmR0：Mmr0=1：1：1：1，即后代的宽叶红花植株与宽叶白花植株之比为 1 ： 1。
Ⅱ.若该宽叶红花突变体为图乙所示变异类型，即亲本杂交组合为：MMR0×mmr0，后代基因型及比例为：MmRr：MmR0：Mmr0：Mm00=1：1：1：1，又因为控制某一性状的基因都缺失时，幼胚死亡，所以基因型为Mm00死亡，即后代的宽叶红花植株与宽叶白花植株之比为 2 ： 1。
Ⅲ.若该宽叶红花突变体为图丙所示变异类型，即亲本杂交组合为：M0R0×m0r0，因为控制某一性状的基因都缺失时，幼胚死亡，所以后代基因型及比例为：MmRr：M0R0：m0r0=1：1：1，即后代宽叶红花与窄叶白花植株的比为2∶1。
25．（2024高一下·龙马潭期末）1928年，英国科学家格里菲思做了著名的肺炎链球菌感染小白鼠的实验，过程及结果如下：
① R型活细菌感染小鼠→健康
② S型活细菌感染小鼠→死亡
③ 加热致死的S型细菌感染小鼠→健康
④ R型活细菌＋加热致死的S型细菌感染小鼠→死亡
（1）分析造成实验④结果的原因，存在以下几种假设：
假设1：R型细菌使S型细菌复活。
假设2：　 　（R型/S型）细菌转变为另一类型细菌。
（2）1944年，美国艾弗里等人继续进行下列实验：
① 用R型活细菌＋适量S型细菌提取物注射小鼠，小鼠死亡。
② 用R型活细菌＋适量DNA酶处理后的S型细菌提取物注射小鼠，小鼠存活。
由此可以否定上面的假设　 　（选填“1”或“2”）；同时表明被杀死的S型细菌中有某种物质的存在，它能使R型细菌转化为S型细菌。
（3）S型肺炎链球菌有SⅠ、SⅡ、SⅢ等不同类型，它们是通过基因突变形成的，对小鼠均有致死效应，其区别主要是荚膜多糖抗原的不同。SⅠ、SⅡ、SⅢ等多种类型的存在表明基因突变具有　 　的特点，基因突变的方向和生物生存的温度、水分等环境条件　 　（有或没有）明确的因果关系。
（4）研究人员用加热杀死的SⅢ型菌与R型菌混合后注射到正常小鼠体内，小鼠死亡。小鼠死亡的原因可能是R型菌突变成S型菌，也可能是加热杀死的SⅢ型菌使R型菌转化为S型菌。研究人员通过检测死亡小鼠体内S型菌的类型，探究小鼠死亡是由上述那种原因所致，请预期结果和结论：
若　 　，则小鼠的死因可能是加热杀死的SⅢ型菌使R型菌转化为S型菌；
若　 　，则小鼠的死因是R型菌突变为S型菌。
【答案】（1）R型
（2）1
（3）不定向性；没有
（4）只检测到SⅢ型菌；检测到其他类型的S型菌
【知识点】肺炎链球菌转化实验
【解析】【解答】（1）将R型的活细菌与加热杀死的S型细菌混合注入小鼠，小鼠死亡，说明小鼠体内存在S型细菌，对于S型细菌的来源，可能原因之一是R型细菌使S型细菌复活，也可能是R型细菌转变为S型细菌。
（2）将R型+适量的S型细菌提取物：注射小白鼠，小白鼠死亡，说明造成小白鼠死亡的原因不是R型细菌使S型细菌复活，而是被杀死的S型菌中有某些活性物质存在，它能使R型菌转化为S型菌，否定假设1。这种活性物质可能是：核酸或蛋白质或多糖。
（3）基因突变具有普遍性、随机性、不定向、自然状态下发生频率低等特点，SⅠ、SⅡ、SⅢ等多种类型的存在表明基因突变具有不定向的特点，基因突变的方向和生物生存的温度、水分等环境条件没有明确的因果关系。
（4） 用加热杀死的SⅢ型菌与R型菌混合后注射到正常小鼠体内，小鼠死亡。检测死亡小鼠体内S型菌的类型，若只检测到SⅢ型菌，则小鼠死因可能是杀死的SⅢ型菌使R型菌转化为S型菌，也可能是R型菌突变成S型菌；若检测到其他类型的S型菌，则小鼠死因是R型菌突变为S型菌。
【分析】肺炎链球菌（也称肺炎球菌或肺炎链球菌）转化实验是遗传学领域的一个重要实验，它揭示了DNA作为遗传物质的特性。以下是该实验的详细介绍：
实验背景
肺炎链球菌有两种主要类型：S型（光滑型）和R型（粗糙型）。S型细菌具有多糖类的荚膜保护层，这使它们能够逃避宿主的防御机制并引起疾病（如肺炎和败血症）。相比之下，R型细菌没有荚膜，不会引起疾病。
实验过程
1.格里菲斯的实验：
他发现，将加热杀死的S型细菌和活的R型细菌一起注入小鼠体内，会导致小鼠患败血症并死亡。从小鼠体内分离出的细菌是S型的。
这表明，加热杀死的S型细菌中存在某种转化物质，能够使R型细菌转化为S型细菌。
2.艾弗里等人的实验：
艾弗里等人从S型细菌中分别抽提出DNA、蛋白质和荚膜物质，并将这些成分分别与活的R型细菌混合。
结果发现，只有DNA组分能够把R型细菌转变成S型细菌，且DNA的纯度越高，转化效率也越高。
这进一步证实了DNA是遗传物质，能够引起稳定的遗传变异。
实验的进一步验证
在随后的研究中，DNA纯化技术使得实验中残留的蛋白质减少到极低的水平（如0.02%），但即便如此，高纯度的DNA仍然能够引起转化，且转化效率更高。
艾弗里等人的实验采用了“减法原理”，即通过去除S型细菌提取物中的蛋白质、多糖等成分，仅保留DNA，从而确定DNA是引起转化的关键因素。
实验的意义
肺炎链球菌转化实验不仅证明了DNA是遗传物质，还推动了遗传学领域的发展。它揭示了基因可以在细菌之间通过DNA的转移而发生遗传变异，为后来的基因工程和分子生物学研究奠定了基础。
（1）将R型的活细菌与加热杀死的S型细菌混合注入小鼠，小鼠死亡，说明小鼠体内存在S型细菌，对于S型细菌的来源，可能原因之一是R型细菌使S型细菌复活，也可能是R型细菌转变为S型细菌。
（2）将R型+适量的S型细菌提取物：注射小白鼠，小白鼠死亡，说明造成小白鼠死亡的原因不是R型细菌使S型细菌复活，而是被杀死的S型菌中有某些活性物质存在，它能使R型菌转化为S型菌，否定假设1。这种活性物质可能是：核酸或蛋白质或多糖。
（3）基因突变具有普遍性、随机性、不定向、自然状态下发生频率低等特点，SⅠ、SⅡ、SⅢ等多种类型的存在表明基因突变具有不定向的特点，基因突变的方向和生物生存的温度、水分等环境条件没有明确的因果关系。
（4）用加热杀死的SⅢ型菌与R型菌混合后注射到正常小鼠体内，小鼠死亡。检测死亡小鼠体内S型菌的类型，若只检测到SⅢ型菌，则小鼠死因可能是杀死的SⅢ型菌使R型菌转化为S型菌，也可能是R型菌突变成S型菌；若检测到其他类型的S型菌，则小鼠死因是R型菌突变为S型菌。
四川省泸州市龙马潭区2023-2024学年高一下学期6月期末生物试题
1．（2024高一下·龙马潭期末）下列关于细胞学说的叙述，正确的是（　　）
A．耐格里发现新细胞的产生是细胞分裂的结果
B．细胞学说揭示了真核生物和原核生物在结构上的统一性
C．施莱登和施旺运用完全归纳法提出了细胞学说
D．列文虎克用显微镜观察植物的木栓组织发现了细胞
2．（2024高一下·龙马潭期末）生命从一开始就离不开水。下列哪项不是自由水的功能（　　）
A．水是细胞结构的重要组成部分 B．参与许多生物化学反应
C．水为细胞提供液体环境 D．水是细胞内的良好溶剂
3．（2024高一下·龙马潭期末）下列对细胞膜成分探究历程的相关叙述，错误的是（　　）
A．戈特和格伦德尔推断细胞膜中的磷脂分子必然排列为连续的两层
B．由于细胞膜附有蛋白质导致细胞的表面张力明显低于油—水界面的表面张力
C．罗伯特森在电子显微镜下看到膜呈暗—亮—暗的三层结构，亮层是蛋白质分子
D．荧光标记的小鼠细胞和人细胞融合实验，可作为表明细胞膜具有流动性的证据
4．（2024高一下·龙马潭期末）下列关于细胞结构及功能的叙述，不正确的是（　　）
A．细胞膜主要是由磷脂分子和蛋白质分子构成
B．用台盼蓝染色法可鉴别细胞的死活
C．细胞核是细胞代谢和遗传的控制中心
D．细胞壁可以控制物质进出细胞
5．（2024高一下·龙马潭期末）海带细胞能逆浓度吸收周围海水中的碘。碘进入海带细胞的方式为（　　）
A．扩散 B．易化扩散 C．主动转运 D．胞吞
6．（2024高一下·龙马潭期末）吃米饭时细细咀嚼会觉得有淡淡的甜味。与该现象有关的酶是（　　）
A．淀粉酶 B．蛋白酶 C．脂肪酶 D．蔗糖酶
7．（2024高一下·龙马潭期末）将定量的黑藻放在盛有自来水的玻璃瓶中，给予适宜的光照和温度，黑藻将进行光合作用放出氧气泡。下列处理不影响单位时间内黑藻放出的氧气泡数量的是（　　）
A．降低光照强度 B．增加溶于水的CO2量
C．降低温度 D．适量增加自来水量
8．（2024高一下·龙马潭期末）有丝分裂的过程中，染色体复制及染色体数目加倍分别发生于（　　）
A．间期、间期 B．前期、后期 C．间期、后期 D．间期、末期
9．（2024高一下·龙马潭期末）科学家取胡萝卜韧皮部的一些细胞，在含有植物激素、无机盐和糖类等物质的培养液中成功培养出一棵胡萝卜植株，体现了植物细胞具有全能性。下列叙述错误的是（　　）
A．胡萝卜细胞分化程度越高，表现出全能性就越弱
B．高度分化的植物细胞只有处于离体状态时才有可能表现出全能性
C．同传统的生产方式相比，以上方法具有繁殖速度快和保持优良品质等优势
D．用类似的方法可以将非洲爪蟾的蝌蚪的肠上皮细胞培养成新个体
10．（2024高一下·龙马潭期末）以下关于细胞生命历程的说法正确的是（　　）
A．有丝分裂结束后，细胞中的染色体和DNA都减半
B．细胞自噬就是细胞吃掉自身的结构和物质，最终都将引发细胞的凋亡
C．衰老细胞内水分减少、多种酶的活性降低、色素逐渐积累，呼吸速率减慢
D．胎儿手的发育过程中存在细胞凋亡，主要体现了凋亡对于维持机体内部环境稳定的意义
11．（2024高一下·龙马潭期末） 纯合黄色圆粒豌豆和纯合绿色皱粒豌豆杂交，得到F1黄色圆粒豌豆（YyRr），F1自交得到F2，下列叙述正确是（　　）
A．F1产生的精子中，YR和yr的比例为9：1
B．F1自交时，雌、雄配子有9种结合方式
C．F2中重组类型所占比例为5/8
D．F2中黄色圆粒的基因型有4种
12．（2024高一下·龙马潭期末）下列有关基因和染色体的叙述，正确的是（　　）
A．等位基因或同源染色体在形成新的体细胞过程中发生分离
B．雌雄配子结合形成受精卵时，非同源染色体上的非等位基因自由组合
C．含X染色体的配子是雌配子，含Y染色体的配子是雄配子
D．摩尔根等通过把一个特定的基因和一条特定的染色体联系起来证明基因在染色体上
13．（2024高一下·龙马潭期末）在格里菲思所做的肺炎双球菌转化实验中，无毒性的R型活细菌与被加热杀死的S型细菌混合后注射到小鼠体内，从小鼠体内分离出了有毒性的S型活细菌。某同学根据上述实验，结合现有生物学知识所做的下列推测中，不合理的是（　　）
A．与R型菌相比，S型菌的毒性可能与荚膜多糖有关
B．S型菌的DNA能够进入R型菌细胞指导蛋白质的合成
C．加热杀死S型菌使其蛋白质功能丧失而DNA功能可能不受影响
D．将S型菌的DNA经DNA酶处理后与R型菌混合，可以得到S型菌
14．（2024高一下·龙马潭期末）下列有关基因和染色体的叙述，正确的是（　　）
A．萨顿用实验证明了基因在染色体上
B．基因在染色体上呈线性排列
C．一条染色体上有许多基因，染色体就是由基因组成的
D．在发现基因的过程中，萨顿和摩尔根都运用了假说一演绎法
15．（2024高一下·龙马潭期末）生物体多种性状的形成，与生物体内不同细胞中基因进行选择性表达产生的蛋白质有关。下列有关基因表达与性状的关系的叙述，正确的是（　　）
A．豌豆圆粒与皱粒性状的形成说明基因可通过控制蛋白质的结构来控制生物性状
B．人的白化症状是由于缺少酪氨酸酶引起的，属于基因直接控制生物性状的实例
C．大多数囊性纤维化是由于患者体内编码CFTR蛋白的基因突变引起的，属于基因直接控制生物性状的实例
D．同一株水毛茛裸露在空气中的叶和浸在水中的叶形态不同，说明这株水毛茛中不同形态叶片中的基因不同
16．（2024高一下·龙马潭期末）2022年诺贝尔生理学或医学奖授予瑞典科学家斯万特·帕博以表彰他对已灭绝人种的基因组和人类进化的发现。现代进化生物学将物种以上分类群漫长的进化称为宏进化。下列有关进化的叙述错误的是（　　）
A．通过测定已灭绝古人类基因组及比较其与当代人类的遗传差异，推动了对人类祖先的分支、演化以及人类起源的探索和研究
B．化石是研究宏进化最直接也是最重要的证据
C．可以通过个体水平的杂交实验来探究宏进化的机制和规律
D．利用形态解剖学的办法可以通过对两个物种形态结构特征的比较来分析亲缘关系的远近
17．（2024高一下·龙马潭期末）下列有关进化的叙述，正确的是（　　）
A．抗生素的使用诱发细菌发生基因突变，耐药性增强
B．物种之间的协同进化可以通过捕食、竞争及寄生等实现
C．在环境条件保持稳定时，种群的基因频率也保持稳定不变
D．适应具有普遍性、绝对性和完全性，适应是自然选择的结果
18．（2024高一下·龙马潭期末）遗传病常常给患者本人和家庭带来影响和负担，下列相关叙述正确的是（　　）
A．先天性疾病都是遗传病，后天性疾病都不是遗传病
B．不携带致病基因的个体不会患遗传病
C．各种单基因遗传病在自然人群中男性和女性发病率均相同
D．多基因遗传病受环境影响较大，在群体中发病率较高
19．（2024高一下·龙马潭期末）某隐性遗传病，其致病a基因是由A基因编码的序列部分缺失产生。对图1所示家族成员（都未知基因型和表型）中的1~6号分别进行基因检测，得到的条带如图2所示。（注：基因检测是从人的组织中提取DNA，经酶切、电泳和DNA探针杂交得到条带图），下列叙述错误的是（　　）
A．该病的致病基因位于X染色体上
B．成员8号的基因型是XAY
C．7号是携带者的概率是1/2
D．基因A的编码序列部分缺失产生基因a，这种变异属于基因突变
20．（2024高一下·龙马潭期末）人类ABO血型是由9号染色体上IA、IB和i（三者之间互为等位基因）决定。红细胞表面的抗原合成路径如图1所示。孟买型由12号染色体上H基因突变导致，在血型检测中与A、B抗体均无法产生阳性反应，常被误判为O型。图2为发现的第一例孟买型所在家庭的系谱图（不考虑突变）。下列叙述错误的是（　　）
A．Ⅱ-1与I-2基因型相同的概率为1/3
B．I-1基因型为HhIBi，Ⅱ-3血型为孟买型
C．孟买型的病人只能接受孟买型捐献者的输血
D．Ⅲ-2与同基因型的女性婚配生一个AB型女儿的概率是3/16
21．（2024高一下·龙马潭期末）红豆杉中可以提炼出紫杉醇，它是一种高效、低毒的天然抗癌药物，能和微管蛋白聚合体相互作用，促进微管聚合并使之稳定，从而阻碍了肿瘤细胞的分裂。由磷脂分子构成的脂质体可将紫杉醇药物包封于其中，从而减少药物的治疗剂量，提高药物的疗效。图1表示的是红豆杉细胞的亚显微结构示意图（①-⑨表示相应的结构），图2表示脂质体及其吸附与融合过程。请回答下列问题：
（1）紫杉醇的合成需要一系列酶的催化，图1中参与这类酶合成的细胞器是　 　（填序号），与该细胞器装配密切相关的细胞结构是　 　。合成后的紫杉醇主要储存在植物细胞的　 　中。
（2）紫杉醇能促进微管聚合并使之稳定，阻碍　 　的形成，导致　 　数目异常，使细胞停滞在　 　（“分裂期”或“分裂间期”），从而阻碍肿瘤细胞的分裂。
（3）红豆杉的树叶、树皮、种子中，紫杉醇含量最高的部位是树皮，不同部位紫杉醇含量不同的根本原因是　 　。
（4）为将药物定向运输到病灶，可在脂质体上加入信号分子，与肿瘤细胞膜上的　 　特异性结合，从而介导脂质体与细胞膜发生融合后释放药物，体现了细胞膜的　 　功能，该过程依赖于膜的　 　这一结构特点。
22．（2024高一下·龙马潭期末）图甲为某生物（2n）在减数分裂不同时期的示意图（仅部分染色体），图乙是不同时期中染色体和核DNA分子数量关系划分的不同细胞类型。回答下列问题：
（1）细胞分裂前的间期需要进行　 　。
（2）图甲中的①发生在　 　时期，理由是　 　。
（3）若图甲中④取自雄性个体，那么该细胞的名称是　 　。图甲中的③对应图乙中的　 　时期（填字母）。
（4）图乙中依然存在姐妹染色单体的时期是　 　（填字母）。
23．（2024高一下·龙马潭期末）某兴趣小组进行了下列实验：取甲（雌蕊正常，雄蕊异常，表现为雄性不育）、乙（雌蕊、雄蕊均可育）两株水稻进行相关实验，实验过程和结果如下表所示。已知水稻雄性育性由等位基因A/a控制，A对a为完全显性，另外B基因会抑制不育基因的表达，使之表现为可育。
P F1 F1自交得F2
甲与乙杂交 全部可育 可育株∶雄性不育株=13∶3
（1）F1基因型是　 　，由以上实验可推知这两对基因遵循自由组合定律，理由是　 　。
（2）F2中可育株的基因型共有　 　种，该部分可育株中能稳定遗传的个体所占的比例为　 　。
（3）现有已确定的基因型为AABB、aaBB和aabb的可育水稻，请利用这些实验材料，设计一次杂交实验，确定某雄性不育水稻丙的基因型。请写出实验思路并预期实验结果，得出实验结论。
实验思路：　 　。
预期结果与结论：　 　。
24．（2024高一下·龙马潭期末）某二倍体植物宽叶（M）对窄叶（m）为显性，红花（R）对白花（r）为显性。m、r的位置如图 1所示。一批纯种窄叶白花植株经诱导产生了如图 2 甲、乙、丙所示的突变。现有一株由纯种宽叶红花诱导得到的突变体，其体细胞内发生的变异与 M 无关，且为图 2 甲、乙、丙所示变异类型中的一种，其他同源染色体数目及结构正常。现只有甲、乙、丙植株可供选择，请设计一代杂交实验确定该宽叶红花突变体的变异类型是图示甲、乙、丙类型中的哪一种。（注：各型配子活力相同，控制某一性状的基因都缺失时，幼胚死亡）
（1）图2甲、乙、丙所示的变异类型依是　 　、　 　、　 　（请具体表述）。
（2）实验步骤：①用该突变体与　 　（填“甲”或“乙”或“丙”）植株杂交。②观察、统计后代表现型及比例。
（3）结果预测：I、若宽叶红花与宽叶白花植株的比为　 　，则该宽叶红花突变体为图 2甲所示变异类型II、若宽叶红花与宽叶白花植株的比为　 　，则该宽叶红花突变体为图 2乙所示变异类型Ⅲ、若宽叶红花与窄叶白花植株的比为　 　，则该宽叶红花突变体为图 2 丙所示变异类型
25．（2024高一下·龙马潭期末）1928年，英国科学家格里菲思做了著名的肺炎链球菌感染小白鼠的实验，过程及结果如下：
① R型活细菌感染小鼠→健康
② S型活细菌感染小鼠→死亡
③ 加热致死的S型细菌感染小鼠→健康
④ R型活细菌＋加热致死的S型细菌感染小鼠→死亡
（1）分析造成实验④结果的原因，存在以下几种假设：
假设1：R型细菌使S型细菌复活。
假设2：　 　（R型/S型）细菌转变为另一类型细菌。
（2）1944年，美国艾弗里等人继续进行下列实验：
① 用R型活细菌＋适量S型细菌提取物注射小鼠，小鼠死亡。
② 用R型活细菌＋适量DNA酶处理后的S型细菌提取物注射小鼠，小鼠存活。
由此可以否定上面的假设　 　（选填“1”或“2”）；同时表明被杀死的S型细菌中有某种物质的存在，它能使R型细菌转化为S型细菌。
（3）S型肺炎链球菌有SⅠ、SⅡ、SⅢ等不同类型，它们是通过基因突变形成的，对小鼠均有致死效应，其区别主要是荚膜多糖抗原的不同。SⅠ、SⅡ、SⅢ等多种类型的存在表明基因突变具有　 　的特点，基因突变的方向和生物生存的温度、水分等环境条件　 　（有或没有）明确的因果关系。
（4）研究人员用加热杀死的SⅢ型菌与R型菌混合后注射到正常小鼠体内，小鼠死亡。小鼠死亡的原因可能是R型菌突变成S型菌，也可能是加热杀死的SⅢ型菌使R型菌转化为S型菌。研究人员通过检测死亡小鼠体内S型菌的类型，探究小鼠死亡是由上述那种原因所致，请预期结果和结论：
若　 　，则小鼠的死因可能是加热杀死的SⅢ型菌使R型菌转化为S型菌；
若　 　，则小鼠的死因是R型菌突变为S型菌。
答案解析部分
1．【答案】A
【知识点】细胞学说的建立、内容和发展
【解析】【解答】A、耐格里发现新细胞的产生是细胞分裂的结果，A正确；
B、细胞学说揭示了动物和植物的统一性，从而阐明了生物界的统一性，并不是揭示了真核生物和原核生物在结构上的统一性，B错误；
C、施莱登和施旺运用不完全归纳法提出了细胞学说，C错误；
D、罗伯特·胡克用显微镜观察植物的木栓组织发现了细胞，D错误。
故答案为：A。
【分析】细胞学说是一个重要的生物学理论，它奠定了现代生物学的基础。以下是对细胞学说的详细解释：
定义与建立
细胞学说是由德国植物学家施莱登和动物学家施旺在1839年共同建立的。其基本内涵包括：一切动植物都是由细胞构成的；细胞是生命活动的基本结构和功能单位；细胞只能来自于细胞，即细胞可以通过老的细胞繁殖而来。
主要内容
细胞学说的主要内容可以概括为以下几点：
1.细胞是生物体的基本结构和功能单位：细胞是构成动植物体的基本单位，无论是简单的单细胞生物还是复杂的多细胞生物，都是由细胞组成的。
2.所有细胞在结构和组成上基本相似：尽管不同类型的细胞在形态和功能上存在差异，但它们在结构和组成上都具有一些共同的基本特征，如细胞膜、细胞质和细胞核等。
3.新细胞是由老细胞分裂产生的：细胞的繁殖和增殖是通过细胞分裂实现的，即一个母细胞分裂成两个或多个子细胞。
意义与影响
细胞学说的建立对生物学的发展产生了深远的影响：
1.统一了生物学的研究：细胞学说首次把丰富多彩的生命世界用细胞统一起来，为生物学的研究提供了一个共同的基础和框架。
2.推动了生物学的进步：细胞学说的提出大大推进了人类对整个自然界的认识，有利地促进了自然科学的进步。
3.为其他科学理论提供了支持：细胞学说为达尔文的生物进化论等科学理论提供了重要的自然科学依据。
发展历程
细胞学说的建立并非一蹴而就，而是经历了漫长的发展历程。从17世纪中期开始，科学家们就开始使用显微镜观察动植物的微细结构，并逐渐认识到细胞的存在。然而，直到19世纪30年代，随着显微镜技术的改进和细胞研究的深入，细胞学说才得以最终建立。
2．【答案】A
【知识点】水在细胞中的存在形式和作用
【解析】【解答】A、细胞中的水包括结合水和自由水，但是参与细胞结构的组成是结合水的功能，A错误；
B、自由水可参加细胞内许多生物化学反应，例如光合作用、呼吸作用、蛋白质水解等，B正确。
C、自由水为细胞提供液体环境，多细胞生物的绝大多数细胞浸润在液体环境中，C正确；
D、水是极性分子，带有正电荷或负电荷的分子（或离子）都容易与水结合，这使得水是良好的溶剂，D正确。
故答案为：A。
【分析】细胞中的水对于细胞的生命活动至关重要。以下是对细胞中水的详细解释：
水的存在形式
细胞中的水以两种主要形式存在：游离水（也称自由水）和结合水。
1.游离水：占细胞总水量的约95%，是细胞内的主要溶剂。它可以在细胞内自由流动，参与细胞内的物质运输、化学反应和能量转换等过程。游离水还有助于维持细胞的形态和体积，并调节细胞的温度。
2.结合水：占细胞总水量的约4%~5%，是与其他分子（如蛋白质、多糖、磷脂等）结合的水。结合水失去了流动性和溶解性，对细胞的稳定性和抗性具有重要作用。它不易蒸发，也不易散失，能够保护细胞免受外界环境的伤害。
水的功能
1.溶剂作用：水是细胞内的主要溶剂，能够溶解多种物质，为细胞内的化学反应提供必要的环境。
2.参与生化反应：许多细胞内的生化反应都需要水的参与，水作为反应物或催化剂，在细胞内起着至关重要的作用。
3.运输作用：水在细胞内的流动可以运输营养物质和代谢废物，保持细胞内的物质平衡。
4.维持细胞形态：水对维持细胞的形态和体积具有重要作用，它能够使细胞保持一定的弹性和韧性。
5.调节温度：水的比热容较大，能够吸收和释放大量的热量，有助于维持细胞内的温度稳定。
水的含量变化
细胞的含水量随着生物体的生长发育和年龄变化而有所不同。一般来说，胚胎细胞的含水量最高，占细胞总重量的90%～95%，而随着年龄的增长，细胞的含水量逐渐降低。此外，不同组织器官的含水量也存在差异，如心脏和血液的含水量较高，而牙齿和骨骼的含水量较低。
注意事项
虽然水对细胞的生命活动至关重要，但过量饮水也可能导致水中毒等健康问题。因此，在饮水时应注意适量，并根据个人情况和身体状况进行调整。同时，对于涉及细胞生物学的相关研究和应用，也需要遵循科学的原则和方法，确保实验结果的准确性和可靠性。
3．【答案】C
【知识点】细胞膜的流动镶嵌模型；生物膜的探索历程
【解析】【解答】A、戈特和格伦德尔通过对脂质进行提取和测定，推断细胞膜中的磷脂分子必然排列为连续的两层，A正确；
B、油脂滴表面如果吸附有蛋白质成分则表面张力会降低，所以细胞的表面张力明显低于油—水界面的表面张力，可能是细胞膜附有蛋白质，B正确；
C、罗伯特森在电子显微镜下看到膜呈暗—亮—暗的三层结构，暗层是蛋白质分子，亮层是脂质分子，C错误；
D、荧光标记的小鼠细胞和人细胞融合实验，该实验可以证明细胞膜具有流动性，D正确。
故答案为：C。
【分析】细胞膜是细胞的重要组成部分，其结构和功能对于细胞的生存和正常运作至关重要。以下是对细胞膜结构和功能的详细解释：
细胞膜的结构
1.基本组成：细胞膜主要由脂质（主要为磷脂）、蛋白质和糖类等物质组成，其中以蛋白质和脂质为主。
2.磷脂双分子层：磷脂双分子层是构成细胞膜的基本支架。磷脂分子具有双性，分为亲水的头部和疏水的尾部，在细胞膜中，亲水头部朝外，疏水尾部相对，形成双层结构。
3.蛋白质：蛋白质分子有的嵌插在磷脂双分子层中，有的则粘附在磷脂双分子层的表面。根据在膜上存在位置的不同，膜蛋白可分为整合蛋白（或称膜内在蛋白）和膜周边蛋白（或称外在蛋白）。
4.糖类：细胞膜中还含有少量糖类，部分脂质和糖类结合形成糖脂，部分蛋白质和糖类结合形成糖蛋白。
5. 流动性：细胞膜具有流动性，这是由于磷脂双分子层是轻油般的液体，具有流动性。
细胞膜的功能
1.分隔作用：细胞膜将细胞与外界环境分隔开，为细胞的生命活动提供相对稳定的内部环境。
2.屏障作用：细胞膜是防止细胞外物质自由进入细胞的屏障，膜两侧的水溶性物质不能自由通过。
3.选择性物质运输：细胞膜可以选择性地交换物质，吸收营养物质，排出代谢废物，分泌与运输蛋白质。
4.生物功能：细胞膜参与激素作用、酶促反应、细胞识别、电子传递等生物功能。
5.细胞抗原-抗体特异性识别的物质基础和位置：细胞膜是细胞抗原与抗体特异性识别的场所。
6.细胞表面绒毛、纤毛、鞭毛的着生位点：细胞膜上也是细胞表面一些特化结构的着生位点。
4．【答案】D
【知识点】细胞膜的成分；细胞膜的功能；细胞壁
【解析】【解答】A、细胞膜的主要成分是磷脂分子和蛋白质分子构成，A正确；
B、用台盼蓝染色法可鉴别细胞的死活，因为细胞膜具有选择透过性，B正确；
C、细胞核储存着DNA，是细胞代谢和遗传的控制中心，C正确；
D、细胞膜控制物质进出细胞，而不是细胞壁，D错误。
故答案为：D。
【分析】一、细胞膜是细胞的重要组成部分，其结构和功能对于细胞的生存和正常运作至关重要。细胞膜结构：
1.基本组成：细胞膜主要由脂质（主要为磷脂）、蛋白质和糖类等物质组成，其中以蛋白质和脂质为主。
2.磷脂双分子层：磷脂双分子层是构成细胞膜的基本支架。磷脂分子具有双性，分为亲水的头部和疏水的尾部，在细胞膜中，亲水头部朝外，疏水尾部相对，形成双层结构。
3.蛋白质：蛋白质分子有的嵌插在磷脂双分子层中，有的则粘附在磷脂双分子层的表面。根据在膜上存在位置的不同，膜蛋白可分为整合蛋白（或称膜内在蛋白）和膜周边蛋白（或称外在蛋白）。
4.糖类：细胞膜中还含有少量糖类，部分脂质和糖类结合形成糖脂，部分蛋白质和糖类结合形成糖蛋白。
5. 流动性：细胞膜具有流动性，这是由于磷脂双分子层是轻油般的液体，具有流动性。
二、细胞核的功能
1.遗传物质的储存和复制：细胞核是遗传物质DNA的主要储存场所。DNA分子在细胞核内进行复制，确保遗传信息能够传递给下一代。
2. 基因表达的控制：细胞核内的蛋白质和DNA分子组成了一个复杂的调控网络，能够控制基因的表达，使细胞能够合成所需的蛋白质。
3.RNA的合成：细胞核内的RNA聚合酶能够利用DNA分子上的模板合成RNA分子，这些RNA分子随后被转移到细胞质中，用于合成蛋白质。
4.细胞遗传性和细胞代谢活动的控制中心：细胞核通过控制遗传信息的传递和表达，对细胞的遗传、生长、发育和代谢活动进行调控。
5．【答案】C
【知识点】主动运输
【解析】【解答】由题干信息可知，海带细胞吸收碘离子是逆浓度梯度，并消耗能量，所以方式是主动运输，分析得知：C正确，ABD错误。
故答案为：C。
【分析】物质进出细胞的方式主要有以下几种：
1.自由扩散：物质通过简单扩散作用进出细胞，叫做自由扩散。其特点是：
沿浓度梯度（或电化学梯度）扩散；
不需要提供能量；
没有膜蛋白的协助。
2.协助扩散：也称促进扩散、易化扩散，其运输特点是：
比自由扩散转运速率高；
存在最大转运速率；
有特异性，即与特定溶质结合；
不需要提供能量。
3.主动运输：物质通过质膜上的运输蛋白的协助，按浓度梯度扩散进入质膜的，有的则是通过主动运输的方式进行转运。主动运输需要消耗能量，通常由ATP提供。
4.内吞和外排：某些大分子和颗粒物质通过内吞和外排的方式进出细胞。内吞是指细胞膜内陷，形成囊泡，将物质包裹进细胞；外排则是将物质包裹在囊泡中排出细胞外。
5.离子通道：某些离子如Na+、K+、Ca2+等通过离子通道进出细胞。离子通道是形成贯穿膜两层的充满液体的通道，孔开放时溶质通过孔道运输。
6.载体蛋白和通道蛋白：载体蛋白能够与溶剂结合，通过对自身构象的改变而介导该溶质跨膜运输；通道蛋白能形成贯穿膜两层的充满液体的通道，孔开放时溶质通过孔道运输。
6．【答案】A
【知识点】酶促反应的原理；酶的特性
【解析】【解答】米饭中含有淀粉，唾液中的淀粉酶可以催化淀粉分解产生葡萄糖，葡萄糖具有甜味。分析得知：BCD错误，A正确。
故答案为：A。
【分析】酶是一类生物催化剂，它们的主要功能是催化生物体内的化学反应。酶通过降低化学反应的活化能，提高反应速率，从而在生物体内发挥重要作用。以下是酶的主要功能：
1.催化作用：酶能够加速生物体内的化学反应，使这些反应在生物体适宜的温和条件下快速进行。酶通过提供一条替代反应途径，降低反应的活化能，从而加速反应速率。
2.特异性：酶对底物具有高度特异性，即一种酶只能催化一种或一类特定的化学反应或底物。这种特异性使得生物体内的代谢过程能够有序、高效地进行。
3.调节作用：许多酶的活性可以通过多种机制进行调节，如变构调节、化学修饰和共价修饰等。这些调节机制使得细胞能够根据环境变化和生理需求调整酶的活性，从而维持正常的生理功能。
4.生物合成作用：酶参与生物体内各种物质的合成，如蛋白质、核酸、多糖等。酶通过催化特定化学反应，为生物体合成所需物质提供必要的反应条件。
5.分解作用：酶也参与生物体内各种物质的分解，如糖、脂肪、蛋白质等。酶通过催化特定化学反应，为生物体分解废物和有毒物质提供必要的反应条件。
6.能量转换作用：酶参与生物体内能量的产生和利用，如ATP的合成和分解。酶通过催化特定化学反应，为生物体提供必要的能量。
7．【答案】D
【知识点】影响光合作用的环境因素
【解析】【解答】A、降低光照强度，影响光合作用的光反应阶段，这样会影响单位时间内黑藻放出的氧气泡数量，A错误；
B、增加溶于水的CO2量，影响光合作用的暗反应阶段，所以影响单位时间内黑藻放出的氧气泡数量，B错误；
C、降低温度，影响细胞内酶的活性，所以会影响单位时间内黑藻放出的氧气泡数量，C错误；
D、适量增加自来水量，不影响黑藻进行光合作用，不影响单位时间内黑藻放出的氧气泡数量，D正确。
故答案为：D。
【分析】光合作用的影响因素主要包括以下几个方面：
1.光照：
光照强度：光合速率通常随着光照强度的增加而加快，但超过一定范围后，光合速率的增加会变慢，甚至不再增加。
光质：不同波长的光对光合作用的影响不同。通常情况下，植物在红光下光合作用最快，蓝紫光次之，绿光最差，而白光是最理想的光源。
2.二氧化碳：
二氧化碳浓度：二氧化碳是光合作用的重要原料，其浓度对光合作用有显著影响。在一定范围内提高二氧化碳的浓度能提高光合作用的速率，但超过一定范围后，光合作用的速率将不再增加。
3.温度：
温度主要通过影响酶的作用来影响光合作用。在低温下，酶促反应较慢，光合速率较低；随着温度升高，光合速率会加快；但过高的温度会影响酶的活性，导致光合速率降低。一般来说，光合作用的最适温度在25℃左右。
4.水分：
水分是光合作用的另一个重要原料，其可用性和质量直接影响光合作用的过程和效率。此外，水分还对绿色植物叶片气孔的开闭有一定影响，气孔的开闭状态又会影响植物吸收二氧化碳的速度，进而影响光合作用的速度。
5.矿质元素：
矿质元素虽然不是直接参与光合作用的原料，但对植物的健康和光合作用的效率有重要影响。例如，氮、镁、铁、锰等是叶绿素等生物合成所必需的矿质元素；铜、铁、硫和氯等参与光合电子传递和水裂解过程；钾、磷等参与糖类代谢。
8．【答案】C
【知识点】有丝分裂的过程、变化规律及其意义
【解析】【解答】染色体的复制在有丝分裂间期进行，但染色体数量不变，在后期由于着丝点（粒）的一分为二，这会使染色体数目加倍，分析得知：C正确，ABD错误。
故答案为：C。
【分析】有丝分裂是一种细胞分裂的过程，涉及一系列复杂而有序的步骤，确保遗传物质的准确复制和分配到两个子细胞中。有丝分裂的全过程通常可以分为前期、中期、后期和末期（有些描述中会细分出前中期或分裂期，但这里按照更常见的四阶段划分进行说明）。以下是各阶段的具体过程：
1.前期：
染色质逐渐凝缩，由细长、弥漫样分布的线性染色质进一步螺旋折叠包装，变短变粗形成早期染色体结构。
核仁解体，核膜破裂，纺锤体开始装配。同时，核膜核仁消失，染色体纺锤体出现。
2.中期：
染色体整列完成并且所有染色体排列到赤道面上（即细胞中央的一个假想平面），它们的着丝粒都位于细胞中央的赤道面上。
纺锤体结构呈现典型的纺锤样。中期染色体在赤道面形成所谓赤道板，染色体浓缩变粗，显示出该物种所特有的数目和形态。
3.后期：
两条姐妹染色单体分开，成为独立的染色体，在纺锤丝的牵引下，由赤道面移向细胞两极。
着丝点分裂，染色体数目加倍。
4.末期：
当分离的两组染色体分别抵达两极时，动粒微管消失，极微管进一步延伸，使两组染色体的距离进一步加大。
核纤层重新组装，核膜、核仁重建，形成两个子代细胞核。
胞质分裂开始，动植物分裂方法各不相同。在动物细胞中，细胞膜以垂直于纺锤体的方向向内凹陷形成环沟，环沟渐渐加深，最后将细胞分割成为2个子细胞。在植物细胞中，则通过形成细胞板来分隔细胞质，最终形成两个子细胞。
9．【答案】D
【知识点】植物细胞的全能性及应用
【解析】【解答】A、细胞在一般情况下，分化程度越高，全能性越低，胡萝卜细胞分化程度越高，所以其表现出全能性就越弱，A正确；
B、高度分化的植物细胞只有处于离体状态时，在一定的营养物质、激素和其他外界条件的作用下，才有可能表现出全能性，B正确；
C、植物组织培养技术的原理是植物细胞的全能性，同传统的生产方式相比，这种方法具有繁殖速度快和保持优良品质等优势，C正确；
D、非洲爪蟾属于动物，所以它的蝌蚪的肠上皮细胞不能培养成新个体，D错误。
故答案为：D。
【分析】细胞的全能性是指已经分化的细胞，仍然具有发育成完整生物体的潜能。这一特性在多细胞生物中普遍存在，每个体细胞的细胞核都含有个体发育的全部基因，只要条件许可，都可发育成完整的个体。
细胞全能性的原因主要基于细胞内含有本物种全套的遗传物质，这是细胞全能性的物质基础。在动物体内，随着细胞分化程度的提高，细胞分化潜能越来越窄，但它们的细胞核仍然保持着原有的全部遗传物质，具有全能性。在植物中，一个植物细胞只要有完整的膜系统和细胞核，它就有一套发育成一个完整植株的遗传基础，在适当的条件下可以通过分裂、分化，再生成一个完整植株。
细胞全能性的表达需要一定的条件。对于植物细胞来说，它们需要在离体的情况下，以及在一定的营养、激素和其他适宜的外界条件下，才能表现其全能性。而对于动物细胞，尤其是高度分化的动物体细胞，其全能性表达更为复杂，通常需要将体细胞核移植到卵细胞中，并在一定的外界条件作用下，才能发育成新的个体。
细胞全能性的高低与细胞的分化程度有关。一般来说，分化程度越高，细胞的全能性越低，全能性表达越困难，克隆成功的可能性越小。因此，在生物体的所有细胞中，受精卵的全能性是最高的，而体细胞的全能性相对较低。
10．【答案】C
【知识点】有丝分裂的过程、变化规律及其意义；衰老细胞的主要特征；细胞自噬
【解析】【解答】A、在减数分裂结束后，细胞中的染色体和DNA都减半，在有丝分裂分裂结束后，细胞中的染色体和DNA都恢复为正常，A错误；
B、在一定条件下，细胞会将受损或功能退化的细胞结构等，通过溶酶体降解后再利用，这就是细胞自噬，但有些激烈的细胞自噬，这个过程可能诱导细胞凋亡，B错误；
C、细胞衰老后，细胞内水分减少、多种酶的活性降低、色素逐渐积累，呼吸速率减慢，C正确；
D、胎儿手的发育过程中存在细胞凋亡，主要体现了凋亡对于维持机体正常发育具有重要作用，D错误。
故答案为：C。
【分析】细胞凋亡是指为维持内环境稳定，由基因控制的细胞自主的有序的死亡。这是一种细胞的基本生物学现象，在多细胞生物去除不需要的或异常的细胞中起着必要的作用。细胞凋亡不仅具有重要的生物学意义，还涉及复杂的分子生物学机制。
细胞凋亡的过程主要包括三个阶段：凝缩、碎裂和吞噬。
1.凝缩：在细胞凋亡的早期阶段，细胞开始发生形态上的改变，如细胞体积缩小、细胞质浓缩，细胞器如内质网、线粒体等扩张，染色质沿核膜集聚成块。
2.碎裂：在细胞凋亡的下一个阶段，扩张的内质网和细胞膜融合，细胞膜开始卷曲，并分别包绕各细胞器和细胞核，导致细胞碎裂，形成凋亡小体。
3.吞噬：凋亡小体很快被邻近的间质细胞或吞噬细胞所吞噬，这是一个清除死亡细胞的过程。
细胞凋亡的调控涉及多个基因和细胞外因素。其中，基因如Bcl-2家族、Caspase家族、C-myc和P53等，在细胞凋亡过程中起着关键作用。此外，许多细胞外因素，如生理因素（细胞内钙离子、氧自由基等）和损伤因素（细胞毒性抗癌药物、放疗、热疗等），也可对细胞凋亡施加影响。
细胞凋亡在生物体的多个方面发挥着重要作用，包括保证个体正常发育、自稳态的维持、免疫耐受的形成和肿瘤监控等。此外，它还是一种生理性保护机制，能够清除体内多余、受损或危险的细胞，而不对周围的细胞或组织产生损害。
然而，细胞凋亡的失调也可能导致疾病。例如，细胞凋亡不足可能导致肿瘤的发生，而细胞凋亡过度则可能导致自身免疫病和炎症等。
11．【答案】D
【知识点】孟德尔遗传实验-自由组合；基因的自由组合规律的实质及应用
【解析】【解答】A、F1产生的精子中，YR和yr的比例为1：1，A错误；
B、F1自交时，雌雄配子有4×4=16种结合方式，B错误；
C、F2中重组类型（黄色皱粒Y_rr和绿色圆粒yyR_）所占比例为3/16+3/16=3/8，C错误；
D、F1中黄色圆粒Y_R_的基因型有2×2=4种，D正确。
故答案为：D
【分析】基因的自由组合定律的实质是：在减数分裂过程中，同源染色体上的等位基因彼此分离的同时，非同源染色体上的非等位基因自由组合，即非同源染色体上的非等位基因的遗传遵循基因的自由组合定律。
基因分离定律：在杂合子细胞中，位于一对同源染色体上的等位基因，具有一定的独立性；在减数分裂形成配子的过程中，等位基因会随同源染色体分开而分离，分别进入两个配子中，独立地随配子遗传给后代。
两对相对性状的黄色圆粒豌豆实验，遵循基因的自由组合定律，F1黄色圆粒豌豆YyRr，在减数分裂过程中，同源染色体分离，非同源染色体上的非等位基因自由组合，能产生4种配子，F1黄色圆粒豌豆（YyRr）自交产生F2为Y_R_：Y_rr：yyR_：yrr=9： 3： 3： 1。
12．【答案】D
【知识点】基因的自由组合规律的实质及应用；伴性遗传；基因在染色体上的实验证据
【解析】【解答】A、新的体细胞的形成是通过有丝分裂产生的，而等位基因或同源染色体的分离发生在减数分裂过程中，因此，等位基因或同源染色体在形成新的体细胞过程中不发生分离，A错误；
B、减数分裂产生配子时，非同源染色体上的非等位基因自由组合，进入不同的配子，B错误；
C、含X染色体的配子可以是雌配子，也可以是雄配子，而含Y染色体的配子一定是雄配子，C错误；
D、摩尔根等通过把一个特定的基因和一条特定的染色体联系起来证明基因在染色体上，该实验是基于果蝇杂交实验进行的，D正确。
故答案为：D。
【分析】基因和染色体是遗传学中的两个重要概念，它们之间存在着密切的关系，但又各自具有独特的特性和功能。
1.基因：
基因是遗传信息的基本单位，也是遗传物质DNA的特定片段。这些片段具有遗传效应，能够编码生物体所需的蛋白质或RNA等生物大分子。
基因在DNA分子上呈线性排列，并通过DNA的复制、转录和翻译等过程，将遗传信息传递给下一代，从而控制生物体的生长、发育、代谢和繁殖等生命活动。
2.染色体：
染色体是细胞核中的一种结构，由DNA和蛋白质组成。它们是真核细胞在有丝分裂或减数分裂时DNA存在的特定形式。
染色体作为遗传物质的载体，存储和传递着生物体的遗传信息。在细胞分裂过程中，染色体会复制并分配到新的细胞中，确保遗传信息的连续性和稳定性。
3.基因与染色体的关系：
基因是构成染色体的最小单位。每条染色体上都携带着大量的基因，这些基因在染色体上呈线性排列。
染色体作为DNA的载体，为基因提供了一个稳定的遗传环境。当基因发生突变时，染色体的结构和功能也会受到影响，进而影响遗传特性的传递。
4.染色体与遗传病：
染色体异常是导致遗传病的一个重要原因。例如，染色体数目的增多或减少（如唐氏综合征）、染色体结构的改变（如易位、缺失、重复等）都可能导致遗传性疾病的发生。
染色体核型分析是临床筛查遗传病的一种常见方式，通过对患者体内染色体的检测和分析，可以诊断出许多遗传性疾病。
13．【答案】D
【知识点】肺炎链球菌转化实验
【解析】【解答】A、与R型菌相比，S型菌多了荚膜和多糖，S型肺炎双球菌使小鼠患败血病死亡，R型肺炎双球菌使无毒性。所以毒性物质可能与荚膜和多糖有关，A正确；
B、无毒性的R型活细菌与被加热杀死的S型细菌混合后注射到小鼠体内，从小鼠体内分离出了有毒性的S型活细菌，而加热能使S菌蛋白质变性失活，推测S型菌的DNA能够进入R型菌细胞指导蛋白质的合成，B正确；
C、加热杀死可以破坏蛋白质的空间结构，使其功能发生改变，DNA空间结构不被破坏，所以功能不受影响，C正确；
D、将S型菌的DNA经DNA酶处理后与R型菌混合，无法得到S型菌，因为S型菌的DNA的结构已经被破坏，D错误；
故答案为：D。
【分析】 1、肺炎双球菌的类型及特点
特点
类型 菌落 荚膜 毒性
S型 光滑 有 有
R型 粗糙 无 无
2、格里菲思的体内转化实验：
结论：加热杀死的S型细菌中，含有某种促成R型细菌转化为S型细菌的“转化因子”。
3、肺炎双球菌转化实验的3个误区
(1)加热杀死的S型细菌中的蛋白质和DNA并没有永久丧失了活性，加热杀死S型细菌的过程中，其蛋白质变性失活，但是其内部的DNA在加热结束后随温度的恢复又逐渐恢复活性。
(2)在转化过程中并不是所有的R型细菌均转化成S型细菌，而是只有少部分R型细菌转化为S型细菌。
(3)转化的实质并不是基因发生突变，而是S型细菌的DNA片段整合到了R型细菌的DNA中，即实现了基因重组。
14．【答案】B
【知识点】基因、DNA、遗传信息的关系；基因在染色体上的实验证据
【解析】【解答】A、萨顿运用类比推理的方法提出基因在染色体的假说，A错误；
B、染色体是基因的主要载体，并且基因在染色体上呈线性排列，B正确；
C、一条染色体上有许多基因，染色体是由DNA和蛋白质组成，C错误；
D、萨顿运用类比推理的方法提出基因在染色体的假说，摩尔根运用假说—演绎法证明基因在染色体上，D错误。
故答案为：B。
【分析】假说演绎法，又称为假说演绎推理，是现代科学研究中常用的一种科学方法。该方法的基本步骤包括：在观察和分析基础上提出问题，通过推理和想象提出解释问题的假说，根据假说进行演绎推理，再通过实验检验演绎推理的结论。如果实验结果与预期结论相符，就证明假说是正确的，反之，则说明假说是错误的。
具体来说，假说演绎法的过程可以归纳为以下几点：
1.提出问题：在观察和分析的基础上，明确需要解决的问题。
2.建立假说：通过推理和想象，提出能够解释问题的假说。这个假说是对问题的一种可能解答或解释。
3.演绎推导：以假说为起点，通过逻辑推理，推导出一些可以观察和验证的结论或预测。
4.实验检验：设计实验来检验这些推导出的结论或预测。实验的目的是验证假说的正确性。
5.得出结论：根据实验结果，判断假说是否正确。如果实验结果与预期结论相符，则证明假说是正确的；反之，则说明假说是错误的。
假说演绎法的优点在于它强调了科学研究的逻辑性和实证性。通过严格的推理和实验验证，可以确保科学结论的可靠性和准确性。同时，假说演绎法也是科学发现的一种重要途径，许多科学理论和定律都是通过假说演绎法得出的。
类比推理法是一种通过比较两个或两个以上的对象或情境，找出它们之间的相似性和差异性，从而得出结论的推理方法。它通常包括以下几个步骤：
1.确定比较对象：选择需要比较的对象或情境。这些对象或情境通常具有某些相似之处，但也存在一些差异。
2.找出相似性：分析比较对象之间的相似性，包括属性、特征、行为等方面。这些相似性可以帮助我们理解它们之间的关系和联系。
3.找出差异性：分析比较对象之间的差异性，包括属性、特征、行为等方面。这些差异性可以帮助我们理解它们之间的区别和差异。
4.得出结论：根据比较对象之间的相似性和差异性，得出结论或推论。这些结论或推论可以是关于对象本身的，也可以是关于其他相关对象或情境的。
类比推理法在科学研究、工程设计、决策制定等领域都有广泛的应用。例如，在科学研究中，科学家可以通过类比已知的事实和现象来预测未知的事实和现象；在工程设计中，工程师可以通过类比已知的解决方案来设计新的解决方案；在决策制定中，决策者可以通过类比已知的案例来制定新的决策方案。
15．【答案】C
【知识点】基因、蛋白质、环境与性状的关系
【解析】【解答】A、皱粒豌豆的DNA中插入了一段外来DNA序列，这打乱了淀粉分支酶基因，从而导致淀粉分支酶出现异常，导致细胞内淀粉含量降低，此工程说明基因通过控制酶的合成来控制代谢过程，进而控制生物性状，A错误；
B、人的白化症状是由于缺少酪氨酸酶引起的，属于基因间接控制生物性状的实例，而不是直接，B错误；
C、大约70%囊性纤维化是由于患者体内编码CFTR蛋白的基因缺失了3个碱基对，导致CFTR蛋白结构异常所致，属于基因直接控制生物性状的实例，C正确；
D、同一株水毛茛由同一个细胞分裂分化而来，基因相同，裸露在空气中的叶和浸在水中的叶形态不同，这说明生物性状受环境影响，D错误。
故答案为：C。
【分析】基因控制性状是生物学中的一个基本原理，它指的是生物体的性状（即生物体所表现出来的特征特性）是由基因所控制的。具体来说，基因通过控制蛋白质的合成来控制生物的性状，这主要有两条途径：
1.基因通过控制酶的合成控制代谢过程，进而控制生物的性状：这是一种间接的方式。基因编码的蛋白质中，有一部分是酶，酶在生物体内起着催化生化反应的作用。不同的酶催化不同的生化反应，这些生化反应共同构成了生物体的代谢过程。因此，基因通过控制酶的合成，可以影响代谢过程，进而控制生物的性状。例如，正常人的皮肤、毛发等处的细胞中有一种酶叫做酪氨酸酶，它能够将酪氨酸转变为黑色素，从而影响皮肤和毛发的颜色。
2.基因通过控制蛋白质的结构直接控制生物的性状：这是一种直接的方式。基因编码的蛋白质中，有一部分直接构成生物体的结构成分，如细胞膜、细胞器等。这些蛋白质的结构直接决定了生物体的某些性状。例如，人类的血红蛋白分子是由几百个分子结构氨基酸构成的，其结构直接影响了血液的携氧能力，进而影响了人体的健康状况。另外，镰刀形细胞贫血症和囊性纤维病等疾病的发生，也是由于基因通过控制蛋白质的结构直接控制生物体的性状所导致的。
16．【答案】C
【知识点】生物具有共同的祖先
【解析】【解答】A、通过基因组测序可以推断人类进化过程，A正确；
B、化石是研究进化的最直接也是最有力的证据，B正确；
C、种群是进化的基本单位，所以从个体水平的杂交实验无法去探究进化的机制和规律，C错误；
D、形态解剖学的办法可以对形态结构特征的比较来分析亲缘关系的远近，D正确。
故答案为：C。
【分析】化石的作用是多方面的，它们对于科学研究、文化传承以及资源勘探等领域都具有重要意义。以下是化石的主要作用：
1.研究生物进化：化石记录了生物在地球上的演化历程，通过研究化石，我们可以了解不同物种的起源、进化和灭亡。这对于理解生物多样性的形成和演化具有重要意义。
2.研究古生态学：化石不仅记录了生物的存在，还反映了它们所处的生态环境。通过研究化石，我们可以了解古代生物的生态环境，如它们在哪些地方生活、它们之间的关系以及食物链等。
3.地层划分与对比：化石是地层划分和对比的重要依据。不同地质年代的地层中往往保存着不同的化石组合，这些化石组合可以帮助地质学家确定地层的年代和顺序。
4.建立地质年代表：基于化石的研究，地质学家可以建立地质年代表，将地球的历史划分为不同的阶段，从而更准确地描述地球的历史演变过程。
5.重新塑造古环境：通过对化石群落或化石组合的古生态分析，结合古沉积学的研究，可以判断和恢复古沉积环境。这对于理解地球历史上的气候、环境变迁等具有重要意义。
6.帮助搜寻石油和其他矿产：化石也提供了重要的信息来找到石油、天然气和其他矿物。某些生物体在死亡后，其遗骸在特定条件下可以形成油气资源，而化石则可以帮助我们确定这些资源的分布和储量。
7.研究地质学：化石是研究地质学的重要依据，化石中所包含的化石油气、有机质等，能够帮助我们了解地球历史的演变过程。
8.作为科学展示和文化传承：一些重要化石成为了重要的文化遗产和科学展览的展示内容，它们成为人们研究和了解自然历史的窗口，对于传承人类文明和科学精神具有重要意义。
9.药用价值：在某些传统医学中，化石也被用作药材，具有补肾壮阳、强筋健骨、活血化瘀、祛风除湿、镇静安神等功效。但请注意，使用化石作为药材需要谨慎，并咨询医生以确保安全和有效。
17．【答案】B
【知识点】协同进化与生物多样性的形成；基因频率的概念与变化；自然选择与适应
【解析】【解答】A、细菌本身就能产生抗药性突变，抗生素对突变的细菌进行了选择，抗药的基因频率提高， 其耐药性增强，A错误；
B、不同物种之间、生物与无机环境之间在相互影响中不断进化和发展，这就是协同进化，物种之间的协同进化可以通过捕食、(种间)竞争以及寄生等实现，B正确；
C、在环境条件保 持稳定的前提下，种群的基因频率会因突变、个体迁移和自然选择等因素而发生变化，C错误；
D、适应具有普遍性、相对性和局限性，并且适应是自然选择的结果，D错误。
故答案为：B。
【分析】现代进化理论，也称为现代综合进化论，是生物学中关于生物进化的主流理论。它综合了达尔文的自然选择学说与现代遗传学、古生物学以及其他学科的有关成就，用以说明生物进化、发展的过程。以下是现代进化理论的主要内容：
1.进化的基本单位：现代进化理论认为，生物进化的基本单位是种群，而不是个体。种群是指生活在同一区域内的同种生物个体的总和。
2.进化的三个基本环节：突变、选择和隔离是生物进化和物种形成过程中的三个基本环节。突变是生物进化的原材料，选择决定进化的方向，隔离导致新种的形成。
3.自然选择：自然选择是生物进化的主要机制。环境对生物体进行选择作用，那些具有适应环境的特征的生物体更有可能生存下来并繁殖后代，这些特征也会在种群中逐渐变得更为普遍。
4.遗传变异：遗传变异是生物进化的原始材料，主要来自基因突变、基因重组和染色体变异。这些变异是不定向的，但为生物进化提供了可能性。
5.种群基因库和基因频率：种群基因库是指一个种群所含的全部基因。基因频率是指某一基因在它的等位基因中所占的比率。种群基因频率的改变是生物进化的实质。
6.隔离与新物种形成：隔离包括地理隔离和生殖隔离。长期的地理隔离可能导致生殖隔离，进而形成新的物种。
7.现代进化理论的扩展：现代进化理论还包括了中性进化论、间断平衡学说等扩展理论。中性进化论认为大多数基因突变是中性的，生物进化的方向是由中性突变的逐渐积累决定的。间断平衡学说则描述了生物进化过程中的静止或平衡状态被短期的、爆发性的大进化所打破的现象。
18．【答案】D
【知识点】人类遗传病的类型及危害
【解析】【解答】A、先天性疾病不一定是由遗传物质该病引起的，因此不一定遗传病，后天疾病也可能是遗传病，A错误；
B、不携带致病基因的个体也可能患遗传病，可能是染色体异常遗传病，B错误；
C、各种单基因遗传病在自然人群中男性和女性发病率不一定相同，如伴性遗传，C错误；
D、多基因遗传病是受多对等位基因控制的遗传病，易受环境因素的影响，在群体中发病率较高，D正确。
故答案为：D。
【分析】人类遗传病是指由于遗传物质改变而引起的人类疾病，这些遗传物质包括基因和染色体。遗传病可以是完全由遗传因素决定的，也可以是遗传因素与环境因素共同作用的结果。遗传病的主要类型包括单基因遗传病、多基因遗传病和染色体异常遗传病。
1.单基因遗传病：这是指受一对等位基因控制的遗传病，目前已发现6500多种。根据致病基因所在的位置以及显隐性，单基因遗传病可分为常染色体显性遗传病（如并指、多指、软骨发育不全）、常染色体隐性遗传病（如白化病、镰刀型细胞贫血症、先天性聋哑）、伴X染色体上显性遗传病（如抗维生素D佝偻病、地中海贫血）、伴X染色体上隐性遗传病（如红绿色盲症、血友病）和伴Y染色体遗传病（如外耳道多毛症）。
2.多基因遗传病：这类疾病涉及多个基因起作用，与单基因病不同的是这些基因没有显性和隐性的关系，每个基因只有微效累加的作用。常见多基因遗传病有无脑儿、唇裂、原发性高血压、青少年型糖尿病、冠心病、精神分裂症、哮喘等。值得注意的是，多基因病除与遗传有关外，环境因素影响也相当大，故又称多因子病。
3.染色体异常遗传病：这是由于染色体数目或结构畸变而引起的遗传病，如21三体综合征（染色体数目变异，体细胞内21号染色体多了一条）、猫叫综合征（染色体结构变异，5号染色体部分缺失）等。
遗传病通常具有终身性的特点，且多数遗传病都很难治愈。对于遗传性疾病的治疗，需要采取综合措施，包括饮食治疗、药物治疗、手术治疗和基因疗法等，但基因疗法目前仍处于研究和探索阶段。
19．【答案】B
【知识点】伴性遗传
【解析】【解答】A、由条带图中成员1只含基因A，成员2只含基因a，而成员4只含基因A，可推知，致病基因位于X染色体上，A正确；
B、成员5和6的基因型分别为XAXa和XAY，所以成员8的基因型为XAY或XaY，B错误；
C、7号个体基因型为1/2XAXa，1/2XAXA，是携带者的概率是1/2，C正确；
D、DNA分子中发生碱基对的替换、增添和缺失，而引起的基因结构的改变叫做基因突变。基因A的编码序列部分缺失产生基因a，这是一种基因突变，D正确。
故答案为：B。
【分析】分析题图：由条带图中成员1只含基因A，成员2只含基因a，而成员4只含基因A，可推知，致病基因位于X染色体上，即上述系谱图涉及部分为：XAXA×XaY→XAY；进一步可推知成员5、6的基因型为XAXa和XAY，则成员8的基因型为XAY或XaY。
伴性遗传是指在遗传过程中的子代部分性状由性染色体上的基因控制，这种由性染色体上的基因所控制性状的遗传总是和性别相关联，因此又称为性遗传、性连锁或性环连。具体来说，人一共有23对染色体，其中22对是常染色体，1对是性染色体。如果性染色体是XX则为女性，如果是XY则为男性。如果致病的基因在X或Y染色体上，并传递给下一代时引起遗传病，这种遗传方式即是伴性遗传。
伴性遗传根据致病基因在X染色体上的显隐性，又可分为X伴性显性遗传和X伴性隐性遗传两种。以下是一些具体的例子和特征：
1.X伴性显性遗传：如果女性拥有一条带有致病显性基因的X染色体，她就会患病。由于男性只有一条X染色体，因此只要这条X染色体上带有致病显性基因，男性也会患病。这种遗传方式中，女性患者通常多于男性患者。
2.X伴性隐性遗传：在这种遗传方式中，女性必须拥有两条都带有致病隐性基因的X染色体才会发病，而男性只要拥有一条带有致病隐性基因的X染色体就可能发病。因此，男性患者通常多于女性患者。常见的X伴性隐性遗传病包括血友病、色盲、肌营养不良等。
此外，还有一些疾病虽然与性染色体相关，但其遗传方式可能不完全符合上述两种分类。例如，白化病中的眼白化病属于伴性遗传，而眼皮肤白化病则属于常染色体隐性遗传。
为了预防伴性遗传病的发生，建议双方在婚前或生育前进行染色体检查，以了解自身是否携带致病基因，从而采取相应的措施来降低遗传风险。同时，对于已经患有伴性遗传病的患者，也需要进行及时的治疗和护理，以减轻病情并提高生活质量。
20．【答案】A
【知识点】基因的自由组合规律的实质及应用
【解析】【解答】AB、Ⅲ-2血型为AB型，Ⅱ-4能提供IA，故Ⅱ-3提供IB却表现为O型血，O型血基因型为H_ii，故Ⅱ-3为孟买型，基因型为hhIB ，I-1为B型，I-2为O型，Ⅱ-1为O型，故I-1基因型为HhIBi，I-2基因型为Hhii，Ⅱ-1（由于只有1人为孟买型，故Ⅱ-1基因型只能为H_ii）与I-2基因型相同的概率为2/3，A错误，B正确；
C、在血型检测中与A、B抗体均无法产生阳性反应，孟买型的病人只能接受孟买型捐献者的输血，C正确；
D、Ⅲ-2基因型为HhIAIB，与同基因型的女性（HhIAIB）婚配生一AB型（H_IA IB）女儿的概率是3/4×1/2×1/2＝3/16，D正确。
故答案为：A。
【分析】结合图1分析可知，A型血的基因型为H_IAIA或H_IAi，B型血的基因型为H_IBIB或H_IBi，AB型血的基因型为H_IA IB，O型血的基因型为H_ii，孟买型为hh__。
21．【答案】（1）④；核仁；液泡
（2）纺锤体；染色体；分裂期
（3）基因选择性表达
（4）受体；信息交流；（一定）流动性
【知识点】细胞膜的结构特点；细胞膜的功能；其它细胞器及分离方法；有丝分裂的过程、变化规律及其意义
【解析】【解答】（1）参与紫杉醇合成的酶本质为蛋白质，是在④核糖体上合成的。③核仁与某种RNA和核糖体的合成有关。合成后的紫杉醇主要储存在植物细胞的⑧液泡中。
（2）紫杉醇能促进微管聚合并使之稳定，阻碍纺锤体的形成，导致后期分开的染色体不能移向细胞两极，细胞内的染色体数目异常，使细胞停滞在分裂期，从而阻碍肿瘤细胞的分裂。
（3）同一个体不同部位的体细胞内遗传物质相同，由于细胞分化过程中基因选择性表达，导致不同细胞的功能不同，因此红豆杉的树叶、树皮、种子中，紫杉醇含量最高的部位是树皮，不同部位紫杉醇含量不同的根本原因是基因选择性表达。
（4） 为将药物定向运输到病灶，可在脂质体上加入信号分子，信号分子能与肿瘤细胞膜上的受体特异性结合，从而介导脂质体与细胞膜发生融合后释放药物，这体现了细胞膜的信息交流功能，该过程膜融合依赖于膜的（一定）流动性。
【分析】植物细胞的结构相对复杂且多样，但不同植物、同一植物的不同器官以及同一器官的不同部位的细胞，在外形和大小上可能各不相同，它们却都具有相同的基本结构。这些基本结构主要包括细胞壁、细胞膜、细胞质和细胞核四部分。
1.细胞壁：
细胞壁位于细胞的最外层，是植物细胞区别于动物细胞的显著特征之一。
它具有一定的硬度和弹性，起着保护和支持细胞的作用，同时也决定了细胞的形态和功能。
细胞壁的主要成分是纤维素，并含有少量的蛋白质、脂质和其他物质。
细胞壁具有成层现象，由外向内依次为胞间层、初生壁和次生壁。
2.细胞膜：
细胞膜又称质膜，是细胞质外方与细胞壁紧密相接的一层薄膜。
它具有多种生理功能，如控制物质进出细胞、维持细胞内环境稳定、参与细胞识别等。
细胞膜的结构是动态的、易变的，且具有一定的流动性。
3.细胞质：
细胞质是质膜以内、细胞核以外的区域，主要由胞基质和细胞器组成。
胞基质是无色透明的胶体物质，为细胞器提供支持结构并供给其行使功能所需的物质。
细胞器包括叶绿体、线粒体、内质网、高尔基体、核糖体等，它们各自具有不同的功能和作用。
叶绿体是光合作用的主要场所，线粒体则是细胞呼吸作用的主要场所。
4.细胞核：
细胞核是细胞的核心结构，控制着蛋白质的合成和细胞的生长发育。
它由核膜、核质和核仁三部分构成，其中核质内含有DNA，是遗传信息的储存场所。
细胞核被称为“细胞的控制中心”，对细胞的生长、发育和遗传起着至关重要的作用。
此外，植物细胞中还包含一些非原生质的物质，如后含物，它们主要存在于细胞器中或分散于细胞质内，包括贮藏物质如蛋白质、淀粉、脂肪和晶体等。
（1）参与紫杉醇合成的酶本质为蛋白质，是在④核糖体上合成的。③核仁与某种RNA和核糖体的合成有关。合成后的紫杉醇主要储存在植物细胞的⑧液泡中。
（2）紫杉醇能促进微管聚合并使之稳定，阻碍纺锤体的形成，导致后期分开的染色体不能移向细胞两极，细胞内的染色体数目异常，使细胞停滞在分裂期，从而阻碍肿瘤细胞的分裂。
（3）同一个体不同部位的体细胞内遗传物质相同，由于细胞分化过程中基因选择性表达，导致不同细胞的功能不同，因此红豆杉的树叶、树皮、种子中，紫杉醇含量最高的部位是树皮，不同部位紫杉醇含量不同的根本原因是基因选择性表达。
（4）为将药物定向运输到病灶，可在脂质体上加入信号分子，信号分子能与肿瘤细胞膜上的受体特异性结合，从而介导脂质体与细胞膜发生融合后释放药物，这体现了细胞膜的信息交流功能，该过程膜融合依赖于膜的（一定）流动性。
22．【答案】（1）DNA分子复制和有关蛋白质合成
（2）减数第一次前期；此时发生了同源染色体的非姐妹染色单体之间的互换
（3）次级精母细胞；b
（4）b、d
【知识点】减数分裂过程中染色体和DNA的规律性变化
【解析】【解答】（1）细胞分裂前的间期需要进行DNA分子复制和有关蛋白质合成，是物质准备期。
（2）图甲中的①中发生同源染色体的非姐妹染色单体之间交叉互换，处于减数第一次分裂前期。
（3）图甲中④着丝粒（着丝点）分裂，处于减数第二次分裂后期，若取自雄性个体，那么该细胞的名称是次级精母细胞；图甲中的③同源染色体分离，处于减数第一次分裂后期，对应图乙的b。
（4） 图乙中依然存在姐妹染色单体的时期染色体∶核DNA=1∶2，图乙中依然存在姐妹染色单体的时期是b和d。
【分析】减数分裂过程：（1）减数分裂前间期：染色体的复制；
（2）减数第一次分裂：①前期：联会，同源染色体上的非姐妹染色单体交叉互换；②中期：同源染色体成对的排列在赤道板上；③后期：同源染色体分离，非同源染色体自由组合；④末期：细胞质分裂。
（3）减数第二次分裂：①前期：染色体散乱分布；②中期：染色体形态固定、数目清晰；③后期：着丝点（着丝粒）分裂，姐妹染色单体分开成为染色体，并均匀地移向两极；④末期：核膜、核仁重建、纺锤体和染色体消失。
（1）细胞分裂前的间期需要进行DNA分子复制和有关蛋白质合成，是物质准备期。
（2）图甲中的①中发生同源染色体的非姐妹染色单体之间交叉互换，处于减数第一次分裂前期。
（3）图甲中④着丝粒（着丝点）分裂，处于减数第二次分裂后期，若取自雄性个体，那么该细胞的名称是次级精母细胞；图甲中的③同源染色体分离，处于减数第一次分裂后期，对应图乙的b。
（4）图乙中依然存在姐妹染色单体的时期染色体∶核DNA=1∶2，图乙中依然存在姐妹染色单体的时期是b和d。
23．【答案】（1）AaBb；F1个体自交得到的F2中可育株∶雄性不育株=13∶3，是9∶3∶3∶1的变式，说明该性状受两对等位基因控制，遵循自由组合定律
（2）7；7/13
（3）取基因型为aabb的可育株与水稻丙杂交，观察后代植株的育性；若后代全是雄性不育植株，则丙基因型是AAbb；若后代出现可育植株和雄性不育植株，且比例为1∶1，则丙的基因型为Aabb。
【知识点】交配类型及应用；基因的自由组合规律的实质及应用
【解析】【解答】（1）由分析可知，F1基因型是AaBb，F1个体自交得到的F2中可育株∶雄性不育株=13∶3，是9∶3∶3∶1的变式，说明该性状受两对等位基因控制，遵循自由组合定律。
（2）根据分析，甲的基因型是AAbb、乙的基因型是aaBB，F1的基因型为AaBb。AaBb自交后代的基因型共9种，其中AAbb、Aabb表现为不育，因此可育株的基因型共有 9-2=7种，该部分可育株中能稳定遗传的个体的基因型为1/13AABB、2/13AABb、2/13AaBB、4/13AaBb、1/13aaBB、2/13aaBb、1/13aabb，其中2/13AABb和4/13AaBb自交后代会发生性状分离，其他均能稳定遗传，故该部分可育株中能稳定遗传的个体所占的比例为1-2/13-4/13=7/13。
（3） 水稻不育植株的基因型为A_bb，要确定水稻丙的基因型，可采用测交的方法，取基因型为aabb的可育株与水稻丙杂交，观察后代植株的育性。若后代全是雄性不育植株，则丙基因型是AAbb；若后代出现可育植株和雄性不育植株，且比例为1∶1，则丙的基因型为Aabb。
【分析】基因的自由组合定律，或称基因的独立分配定律，是遗传学的三大定律之一（另外两个是基因的分离定律和基因的连锁与交换定律）。这个定律由奥地利遗传学家孟德尔（G.J.Mendel）通过豌豆杂交试验发现。
基因自由组合定律的实质是：位于非同源染色体上的非等位基因的分离或组合是互不干扰的；在减数分裂过程中，同源染色体上的等位基因彼此分离的同时，非同源染色体上的非等位基因自由组合。换句话说，这个定律描述的是在有性生殖个体繁殖后代时，每个后代个体所得到的基因型是随机的，且独立于其他后代个体所得到的基因型。
基因自由组合定律的核心思想包括：
1.遗传单元的独立性：每个基因的遗传是独立的，不受其他基因的影响。
2. 遗传单元的随机性：每个后代个体所得到的基因型是随机的，即每个基因的遗传是随机的。
3. 遗传单元的多样性：由于基因的独立和随机组合，每个后代个体所得到的基因型是多样的。
（1）由分析可知，F1基因型是AaBb，F1个体自交得到的F2中可育株∶雄性不育株=13∶3，是9∶3∶3∶1的变式，说明该性状受两对等位基因控制，遵循自由组合定律。
（2）根据分析，甲的基因型是AAbb、乙的基因型是aaBB，F1的基因型为AaBb。AaBb自交后代的基因型共9种，其中AAbb、Aabb表现为不育，因此可育株的基因型共有 9-2=7种，该部分可育株中能稳定遗传的个体的基因型为1/13AABB、2/13AABb、2/13AaBB、4/13AaBb、1/13aaBB、2/13aaBb、1/13aabb，其中2/13AABb和4/13AaBb自交后代会发生性状分离，其他均能稳定遗传，故该部分可育株中能稳定遗传的个体所占的比例为1-2/13-4/13=7/13。
（3）水稻不育植株的基因型为A_bb，要确定水稻丙的基因型，可采用测交的方法，取基因型为aabb的可育株与水稻丙杂交，观察后代植株的育性。若后代全是雄性不育植株，则丙基因型是AAbb；若后代出现可育植株和雄性不育植株，且比例为1∶1，则丙的基因型为Aabb。
24．【答案】（1）基因突变；染色体结构变异；染色体数目变异
（2）乙
（3）1：1；2：1；2：1
【知识点】染色体结构的变异；基因连锁和互换定律
【解析】【解答】（1）据图分析，纯种窄叶白花植株的基因型为mmrr，且两对基因位于一对同源染色体上。图2甲中一条染色体上的r变成了R，发生了基因突变，属于显性突变；图乙中一条染色体上r所在的片段丢失，属于染色体结构变异中的缺失；图丙中一条染色体缺失，属于染色体数目的变异。
（2）要通过一代杂交实验确定该宽叶红花突变体的变异类型（其体细胞内发生的变异与M无关）是图甲、乙、丙所示类型中的哪一种，可以让该宽叶红花突变体与乙植株杂交（mmr0），然后通过观察；统计后代表现型及比例进行判断。
（3）Ⅰ.若该宽叶红花突变体为图甲所示变异类型，即亲本杂交组合为：MMRr×mmr0，因为突变类型为甲，因此所以后代基因型及比例为：MmRr：Mmrr：MmR0：Mmr0=1：1：1：1，即后代的宽叶红花植株与宽叶白花植株之比为 1 ： 1。
Ⅱ.若该宽叶红花突变体为图乙所示变异类型，即亲本杂交组合为：MMR0×mmr0，后代基因型及比例为：MmRr：MmR0：Mmr0：Mm00=1：1：1：1，又因为控制某一性状的基因都缺失时，幼胚死亡，所以基因型为Mm00死亡，即后代的宽叶红花植株与宽叶白花植株之比为 2 ： 1。
Ⅲ.若该宽叶红花突变体为图丙所示变异类型，即亲本杂交组合为：M0R0×m0r0，因为控制某一性状的基因都缺失时，幼胚死亡，所以后代基因型及比例为：MmRr：M0R0：m0r0=1：1：1，即后代宽叶红花与窄叶白花植株的比为2∶1。
【分析】基因突变、基因重组和染色体变异是遗传学中的三个重要概念，它们分别代表了不同类型的遗传变异。
1.基因突变：
基因突变是指基因在结构上发生碱基对组成或排列顺序的改变，包括碱基置换、增添和缺失。这种变异是基因内部的微小变化，但往往会对生物的性状产生显著影响。
基因突变可以由外部因素（如紫外线、电离辐射、病毒、化学制剂等）诱发，也可以是自发的。
基因突变是生物进化的重要驱动力之一，它可以产生新的基因和基因型，为自然选择提供原材料。
2.基因重组：
基因重组是指在生物体进行有性生殖的过程中，控制不同性状的基因重新组合。这种重组发生在减数分裂过程中，包括同源染色体的非姐妹染色单体之间的交叉互换和非同源染色体上非等位基因的自由组合。
基因重组并不产生新的基因，而是现有基因的重新组合，但它可以显著增加后代的基因型和表现型多样性。
基因重组是形成生物多样性的重要原因，也是生物变异的来源之一，对生物进化具有重要意义。
3.染色体变异：
染色体变异是指染色体数目的增减或结构上的改变，这种变异可能由辐射、化学制剂、病毒、母亲年龄等多种因素引起。
染色体变异通常对生物体有害，可能导致细胞运转异常、引发癌症或导致死亡。然而，在某些情况下，染色体变异也可能对生物体产生有利影响。
染色体变异是生物进化的重要基础之一，任何种群基因组成的改变都可能导致进化的发生。
（1）据图分析，纯种窄叶白花植株的基因型为mmrr，且两对基因位于一对同源染色体上。图2甲中一条染色体上的r变成了R，发生了基因突变，属于显性突变；图乙中一条染色体上r所在的片段丢失，属于染色体结构变异中的缺失；图丙中一条染色体缺失，属于染色体数目的变异。
（2）要通过一代杂交实验确定该宽叶红花突变体的变异类型（其体细胞内发生的变异与M无关）是图甲、乙、丙所示类型中的哪一种，可以让该宽叶红花突变体与乙植株杂交（mmr0），然后通过观察；统计后代表现型及比例进行判断。
（3）Ⅰ.若该宽叶红花突变体为图甲所示变异类型，即亲本杂交组合为：MMRr×mmr0，因为突变类型为甲，因此所以后代基因型及比例为：MmRr：Mmrr：MmR0：Mmr0=1：1：1：1，即后代的宽叶红花植株与宽叶白花植株之比为 1 ： 1。
Ⅱ.若该宽叶红花突变体为图乙所示变异类型，即亲本杂交组合为：MMR0×mmr0，后代基因型及比例为：MmRr：MmR0：Mmr0：Mm00=1：1：1：1，又因为控制某一性状的基因都缺失时，幼胚死亡，所以基因型为Mm00死亡，即后代的宽叶红花植株与宽叶白花植株之比为 2 ： 1。
Ⅲ.若该宽叶红花突变体为图丙所示变异类型，即亲本杂交组合为：M0R0×m0r0，因为控制某一性状的基因都缺失时，幼胚死亡，所以后代基因型及比例为：MmRr：M0R0：m0r0=1：1：1，即后代宽叶红花与窄叶白花植株的比为2∶1。
25．【答案】（1）R型
（2）1
（3）不定向性；没有
（4）只检测到SⅢ型菌；检测到其他类型的S型菌
【知识点】肺炎链球菌转化实验
【解析】【解答】（1）将R型的活细菌与加热杀死的S型细菌混合注入小鼠，小鼠死亡，说明小鼠体内存在S型细菌，对于S型细菌的来源，可能原因之一是R型细菌使S型细菌复活，也可能是R型细菌转变为S型细菌。
（2）将R型+适量的S型细菌提取物：注射小白鼠，小白鼠死亡，说明造成小白鼠死亡的原因不是R型细菌使S型细菌复活，而是被杀死的S型菌中有某些活性物质存在，它能使R型菌转化为S型菌，否定假设1。这种活性物质可能是：核酸或蛋白质或多糖。
（3）基因突变具有普遍性、随机性、不定向、自然状态下发生频率低等特点，SⅠ、SⅡ、SⅢ等多种类型的存在表明基因突变具有不定向的特点，基因突变的方向和生物生存的温度、水分等环境条件没有明确的因果关系。
（4） 用加热杀死的SⅢ型菌与R型菌混合后注射到正常小鼠体内，小鼠死亡。检测死亡小鼠体内S型菌的类型，若只检测到SⅢ型菌，则小鼠死因可能是杀死的SⅢ型菌使R型菌转化为S型菌，也可能是R型菌突变成S型菌；若检测到其他类型的S型菌，则小鼠死因是R型菌突变为S型菌。
【分析】肺炎链球菌（也称肺炎球菌或肺炎链球菌）转化实验是遗传学领域的一个重要实验，它揭示了DNA作为遗传物质的特性。以下是该实验的详细介绍：
实验背景
肺炎链球菌有两种主要类型：S型（光滑型）和R型（粗糙型）。S型细菌具有多糖类的荚膜保护层，这使它们能够逃避宿主的防御机制并引起疾病（如肺炎和败血症）。相比之下，R型细菌没有荚膜，不会引起疾病。
实验过程
1.格里菲斯的实验：
他发现，将加热杀死的S型细菌和活的R型细菌一起注入小鼠体内，会导致小鼠患败血症并死亡。从小鼠体内分离出的细菌是S型的。
这表明，加热杀死的S型细菌中存在某种转化物质，能够使R型细菌转化为S型细菌。
2.艾弗里等人的实验：
艾弗里等人从S型细菌中分别抽提出DNA、蛋白质和荚膜物质，并将这些成分分别与活的R型细菌混合。
结果发现，只有DNA组分能够把R型细菌转变成S型细菌，且DNA的纯度越高，转化效率也越高。
这进一步证实了DNA是遗传物质，能够引起稳定的遗传变异。
实验的进一步验证
在随后的研究中，DNA纯化技术使得实验中残留的蛋白质减少到极低的水平（如0.02%），但即便如此，高纯度的DNA仍然能够引起转化，且转化效率更高。
艾弗里等人的实验采用了“减法原理”，即通过去除S型细菌提取物中的蛋白质、多糖等成分，仅保留DNA，从而确定DNA是引起转化的关键因素。
实验的意义
肺炎链球菌转化实验不仅证明了DNA是遗传物质，还推动了遗传学领域的发展。它揭示了基因可以在细菌之间通过DNA的转移而发生遗传变异，为后来的基因工程和分子生物学研究奠定了基础。
（1）将R型的活细菌与加热杀死的S型细菌混合注入小鼠，小鼠死亡，说明小鼠体内存在S型细菌，对于S型细菌的来源，可能原因之一是R型细菌使S型细菌复活，也可能是R型细菌转变为S型细菌。
（2）将R型+适量的S型细菌提取物：注射小白鼠，小白鼠死亡，说明造成小白鼠死亡的原因不是R型细菌使S型细菌复活，而是被杀死的S型菌中有某些活性物质存在，它能使R型菌转化为S型菌，否定假设1。这种活性物质可能是：核酸或蛋白质或多糖。
（3）基因突变具有普遍性、随机性、不定向、自然状态下发生频率低等特点，SⅠ、SⅡ、SⅢ等多种类型的存在表明基因突变具有不定向的特点，基因突变的方向和生物生存的温度、水分等环境条件没有明确的因果关系。
（4）用加热杀死的SⅢ型菌与R型菌混合后注射到正常小鼠体内，小鼠死亡。检测死亡小鼠体内S型菌的类型，若只检测到SⅢ型菌，则小鼠死因可能是杀死的SⅢ型菌使R型菌转化为S型菌，也可能是R型菌突变成S型菌；若检测到其他类型的S型菌，则小鼠死因是R型菌突变为S型菌。